Orku- og umhverfisvæn álframleiðsla – verkefni lokið
Fréttatilkynning verkefnisstjóra
Undanfarin þrjú ár hefur verið unnið að þróun aðferðar til umhverfisvænnar kolefnislausrar framleiðslu á áli.
Á Íslandi framleiðum við umhverfisvænasta ál í heimi vegna endurnýjanlegra orkugjafa okkar.
En álverin nota forskaut úr kolefni sem binst súrefni úr súrálinu og losa því verulegan koltvísýring (CO2) eða um 1,5 tonn CO2 á tonn áls. Þar við bætist losun flúorkolefnissambanda (PFC) og losun gróðurhúsaloftegunda við framleiðslu skautanna, þannig að heildarlosun fer í 1,8 tonn CO2 jafngildi á tonn áls. Ef raforka með lágt kolefnisfótspor, eins og raforka á Íslandi, er notuð við álframleiðsluna er eina leiðin til að minnka umtalsvert losun gróðurhúsaloftegunda í þessu framleiðsluferli að nota í stað kolefnisskauta svo kölluð óvirk forskaut, sem ekki leiða til losunar á CO2, heldur til losunar á súrefni.
Í verkefninu „Orku- og umhverfisvæn álframleiðsla“, sem
Arctus Metals ehf og Nýsköpunarsmiðstöð Íslands hafa unnið að undanfarin þrjú
ár með stuðningi Tækniþróunarsjóðs, hefur verið unnið að þróun aðferðar til
umhverfisvænnar kolefnislausrar framleiðslu á áli með þróun á slíkum óvirkum
forskautum og væntanlegum bakskautum.
Til að leysa upp súrálið hefur verið notuð lághita-raflausn við um 800°C, en í hefðbundinni álframleiðslu er hitastig raflausnarinnar um 960°C. Foroxuð CuNiFe melmi hafa verið notuð sem forskaut og heitpressað TiB2 sem bakskaut. Skautin eru lóðrétt og er bil á milli forskauta og bakskauta 20–30 mm. Í tilraunum hefur tekist að framleiða ál þar sem hlutfall aðskotaefna í álinu sem rekja má til tæringar á rafskautunum er minni en 0,2%. sem er sambærilegt og í hefðbundnum álverum. Orkunotkun í rafgreiningunni hefur verið allt niður í 13,5 kWh/kg áls sem er álíka mikið og raforkunotkun við rafgreiningu í nýjum álverum sem nota kolaskaut. Við hefðbundna álframleiðslu virka kolaskautin sem viðbótar-orkugjafi í ferlinu. Miðað við þessar niðurstöður má því segja að með því að nýta óvirk rafskaut sparist einnig efnaorkan sem kemur frá kolaskautunum í venjulegri álframleiðslu en sú orka nemur um 3,8 kWh/kg áls. Ef miðað er við heildarumfang álframleiðslu á Íslandi í dag nemur framlag kolaskauta í innfluttum orkugjöfum um 3,3 TWh á ári, sem samsvarar 376 MW afl að meðaltali.
Nýsköpunarmiðstöð og Arctus Metals eru núna í sambandi við nokkra áhugasama aðila erlendis og innanlands sem hafa áhuga á að koma að áframhaldandi þróun tækninnar. Þar má nefna evrópskt álframleiðslufyrirtæki, sem hefur staðfest áhuga sinn á þátttöku í frekari þróunarvinnu og að keyra tilraunaverksmiðju (pilot plant) í einu af álverum þeirra með það fyrir augum að endurnýja álver þeirra með þessari umhverfisvænu framleiðslutækni. Til að fjármagna áframhaldandi þróun þessarar álframleiðsluaðferðar verður leitað til innlendra sjóða, eins og Tækniþróunarsjóðs, Loftslagssjóðs o.fl., og ekki síst evrópskra sjóða sem stuðla að þróun á umhverfisvænum lausnum, s.s European Innovation Fund.
Heiti verkefnis: Orku-
og umhverfisvæn álframleiðsla
Verkefnisstjóri: Guðmundur Gunnarsson
Styrkþegi: Nýsköpunarmipðstöð Ísands/Arctus Metals ehf
Tegund styrks: Hagnýtt rannsóknarverkefni
Fjöldi styrkára: 3
Fjárhæð styrks: 45 millj. kr. alls
VERKEFNIÐ VAR STYRKT AF TÆKNIÞRÓUNARSJÓÐI.