Samtidig har aluminium unike egenskaper som gjør det til et viktig materiale for det grønne skiftet. Etterspørselen etter det lette, formbare og evig resirkulerbare metallet kommer bare til å øke i takt med at vi må møte klimautfordringene med innovasjon og nye løsninger. Dette er paradokset som aluminiumsindustrien må ta inn over seg. Vi må tenke nytt og til og med utfordre de grunnleggende prinsippene for aluminiumsproduksjonen før metallet kan innta rollen som et mer bærekraftig materiale for fremtiden.
Hydro ønsker å innta en lederrolle for å endre aluminiumsindustrien. På den måten støtter vi den globale innsatsen for å dekarbonisere både energiproduksjonen og industriprosesser, styrke sirkulærøkonomien og øke gjenbruken av materialer.
Som et av verdens ledende selskaper innen aluminium og fornybar energi bruker vi allerede fornybare energikilder ved de fem aluminiumsverkene våre i Norge. Men ambisjonen er å gå enda lengre for å redusere bruken av fossile energikilder og kutte prosessutslipp. På aluminaraffineriet Alunorte i Brasil bytter vi ut tungolje med naturgass og kull med fornybar energi. Vi utforsker ny teknologi som utfordrer de grunnleggende prinsippene for moderne aluminiumsproduksjon.
Per i dag er vi i rute for å nå målet om å redusere våre egne utslipp med 30 prosent innen 2030 sammenlignet med nivået i 2018. Vi har forpliktet oss til å oppnå netto-nullutslipp i aluminiumsproduksjonen innen 2050 eller før.
Dette skal vi oppnå ved å ta i bruk ny teknologi og øke innsatsen langs tre veier til null på veikartet for dekarbonisering:
- Utfasing av fossile energikilder i hele verdikjeden
- Kutte direkte klimagassutslipp fra produksjonsprosesser
- Øke resirkulering av brukt aluminiumsskrap
Les mer om dekarboniseringstiltakene våre i avsnittene under.
Utfasing av fossile energikilder i verdikjeden
En energimiks basert på fornybare energikilder er det som gjør det mulig for Hydro å levere primæraluminium, eller elektrolysemetall, med et CO2-fotavtrykk på rundt en fjerdedel av verdensgjennomsnittet. For å redusere dette ytterligere jobber Hydro med å innføre renere energi i hele verdikjeden. Det gjør vi både ved å fase ut karbonintensive energikilder som olje og kull, og ved å utforske mulighetene for å bruke fornybare energikilder i produksjonsprosesser som til nå har vært avhengige av fossil energi.
I Brasil er Hydro i ferd med å sluttføre overgangen fra tungolje til naturgass for å drive kalsineringsprosessen og deler av dampgenereringen ved aluminaraffineriet Alunorte, som er verdens største utenfor Kina. Dette prosjektet alene vil kutte raffineriets utslipp med 700.000 tonn CO2. I tillegg sikter Hydro på å kutte utslippene fra Alunorte med ytterligere 400.000 tonn innen 2025 ved elektrifisering av kullfyrte kjeler.
De to initiativene vil gjøre det mulig for Hydro å oppnå målet om 30 prosent reduksjon i egne klimagassutslipp innen 2030. Ved å redusere karbonfotavtrykket til råmaterialene som trengs for å lage aluminium sikter Hydro på å levere primæraluminium med et fotavtrykk ned mot 2 kilo CO2e per kilo aluminium, som er 7-8 ganger lavere enn verdensgjennomsnittet på 15,1.
Naturgass ble innført som brennstoff ved Hydros aluminaraffineri Alunorte i Brasil i 2024.
Omsmelting av aluminium er en energikrevende prosess der fossile energikilder brukes som brennstoff for å oppnå de høye temperaturene som trengs. Hydro har flere forskningsprosjekter og utviklingsløp gående på flere steder med mål om å bytte fra naturgass til fornybare energikilder i støperiovner.
Ved Hydro Sunndal, Europas største primæraluminiumsverk, har Hydro planer om å bytte ut naturgassen med kortreist biometan. Et tilsvarende prosjekt er under utvikling på Karmøy. Hydro har også til hensikt å bytte fra naturgass til biometan i brennovnene til anodefabrikkene i Sunndal og Årdal.
Sunndal er også stedet der Hydro skal teste ut plasmateknologi for elektrifisering av støperiovner. Lykkes pilotprosjektet på Hydro Sunndal kan det få stor effekt ikke bare for aluminiumsindustrien, men også for annen metallindustri og kraftintensiv produksjon over hele verden.
I det nye resirkuleringsanlegget for aluminium i Høyanger er Hydro i gang med å erstatte naturgass med grønt hydrogen som brennstoff til en av støpeovnene. Pilotprosjektet bygger på erfaringene fra verdens første industrielle test av grønt hydrogen til resirkulering av aluminium som Hydro gjennomførte i juni 2023.
De fleste logistikkoperasjoner innebærer bruk av fossile energikilder. Hydro jobber med å kutte utslipp i dette kritiske leddet i verdikjeden ved å overføre tonnasje som transporteres med lastebil til sjø, lekter eller jernbane, øke innsatsen for å utvikle grønnere skipsruter i samarbeid med leverandører, og bruke digitale verktøy for å forbedre insentivstrukturer og transparens. Ambisjonen er å oppnå en reduksjon i utslipp fra logistikkoperasjoner på 30 prosent innen 2030.
Kutt i prosessutslipp
Den industrielle metoden for å lage aluminium gjennom elektrolyse ble funnet opp av Charles Martin Hall and Paul Héroult i 1886, helt uavhengig av hverandre og nesten samtidig. Med dette la de grunnlaget for all moderne aluminiumsproduksjon.
Hall-Héroult-prosessen er basert på å få oksygenet i aluminiumoksid, råvaren for aluminium, til å binde seg til karbon ved hjelp av elektrisitet. Da dannes primæraluminium, men med CO2 som biprodukt når karbon-anoden i elektrolysecellen blir konsumert. Hydro utfordrer de grunnleggende prinsippene for dagens aluminiumsproduksjon ved å følge nye spor innen teknologiutvikling, blant annet en helt ny og banebrytende prosess som skal eliminere CO2-utslipp fra både elektrolyse og anodeproduksjon.
Siden 2016 har teknologer i Hydro jobbet med å utvikle HalZero, en banebrytende metode for aluminiumsproduksjon som tar utgangspunkt i å omdanne alumina til aluminiumklorid før elektrolysen. Klor og karbon holdes i et lukket kretsløp, og derfor slipper prosessen bare ut oksygen istedenfor CO2. Samtidig som prosjektet høstet anerkjennelse under den globale klimakonferansen COP28 i 2023 som energy transition changemaker, besluttet Hydro å gå videre med byggingen av et testanlegg for HalZero i Porsgrunn. Målet er å produsere de første testmengdene med aluminium i 2025 og pilotvolumer innen 2030 før HalZero modnes for bruk i industriell skala.
HalZero-teknologien vil bli utviklet i et skreddersydd testanlegg som for tiden er under bygging på Hydros teknologisenter i Porsgrunn.
Hydro tar sikte på å modifisere de eksisterende Hall-Héroult-aluminiumsverkene med CCS-teknologi (karbonfangst- og lagring) for å fange opp CO2-utslippene fra elektrolyseprosessen. Etter å ha evaluert flere ulike teknologier og utviklet et veikart for testing av de mest lovende metodene er ambisjonen å ha en pilot i industriell skala i drift innen 2030.
Med den seneste prebake-teknologien konsumerer en elektrolysecelle rundt et halvt tonn karbon for hvert tonn aluminium som blir produsert. Karbon-anodene er laget av fossile materialer, men Hydro utforsker mulighetene for å blande biomaterial som avfall fra treforedlingsindustri og matproduksjon inn i anodene. Forskning og utvikling befinner seg foreløpig på et tidlig stadium.
Siden 1990 har Hydro økt produksjonskapasiteten for primæraluminium med 40 prosent. Samtidig har vi redusert utslippene fra aluminiumsverkene i Norge med mer enn 50 prosent, i all hovedsak takket være utfasingen av Søderberg-teknologien til fordel for moderne prebake-celler på 2000-tallet. Siden har Hydro jobbet for å perfeksjonere denne teknologien. Med teknologipiloten på Karmøy introduserte Hydro verdens mest klima- og energieffektive teknologi for primærproduksjon.
Forbedring av driften er en kontinuerlig prosess der det nå blir lagt ned betydelig innsats i digitalisering. Grønn og digital omstilling er tett knyttet sammen, siden digitale teknologier spiller en viktig rolle i ressursforvaltning og effektivisering. Digitale teknologier kan bidra til utslippskutt ved å optimalisere driften og fremme innovasjon.
Mer resirkulering av brukt aluminium
Aluminium kan resirkuleres i det uendelige uten tap av de egenskapene som gjør metallet til en viktig byggekloss for det grønne skiftet. Resirkulering av aluminium krever dessuten bare fem prosent av energien som trengs for å produsere primæraluminium ved elektrolyse.
Hydro tilbyr resirkulert aluminium under merkevaren Hydro CIRCAL. Det inneholder minst 75 prosent brukt aluminiumsskrap og har et dokumentert karbonfotavtrykk på bare 1,9 kilo CO2-ekvivalenter per kilo aluminium. Det er rundt 80 prosent lavere enn verdensgjennomsnittet for primærproduksjonen.
Resirkulert aluminium blir også blandet med primæraluminium i støperiene i Årdal og Høyanger, der resirkuleringsteknologi ble introdusert i 2024. Avhengig av andelen brukt aluminium kan lavkarbonaluminiumet Hydro REDUXA bli levert med et dokumentert karbonfotavtrykk på under 3 kilo CO2e per kilo aluminium.
Til forskjell fra prosesskrap fra produksjonsprosesser har brukt aluminium et karbonfotavtrykk nær null siden alle utslipp allerede er gjort opp for.
I motsetning til prosesskrap, som stammer fra ulike produksjonsprosesser som støping og ekstrudering, har brukt aluminium, kjent som post-consumer scrap, levd et tidligere liv som drikkebokser, vindusrammer, bildeler eller andre forbruksgjenstander. Det har et karbonfotavtrykk nær null siden utslippene allerede er tatt med i regnskapet. Derfor er det avgjørende å resirkulere mer brukt aluminiumsskrap for å kutte utslipp.
For å oppnå dette utforsker Hydro stadig nye muligheter for både å få tak i mer brukt aluminiumsskrap og utvikle avansert sorteringsteknologi slik at en større andel brukt aluminium kan bli sortert og tatt inn i kretsløpet igjen.
Hydros egenutviklede HySort-teknologi gjør det mulig å gjenvinne mer utfordrende typer skrap som ellers ville ha endt opp på søppelfyllinger. Teknologien ble utviklet på Hydros resirkuleringssenter i Dormagen i Tyskland og ble lansert i USA i september 2024.
Økning i resirkuleringskapasiteten er en av nøkkelfaktorene i Hydros overordnede strategi mot 2030 for å møte den voksende etterspørselen etter resirkulerte produkter med lavt karbonfotavtrykk.
Hydro har økt resirkuleringskapasiteten med mer enn 650.000 tonn i løpet av de siste årene. Det meste av økningen har funnet sted i Europa gjennom oppkjøpet av det polske selskapet Alumetal i 2023, som bidro sterkt til å styrke Hydros markedsposisjon i Europa innen resirkulering. I september 2024 åpnet Hydro også et nytt resirkuleringsanlegg i den ungarske byen Szekesfehervar med en årlig kapasitet på 90.000 tonn, i all hovedsak for å betjene bilindustrien.
Hydro har også investert i kapasitet i Nord-Amerika, inkludert et nytt resirkuleringsanlegg i Cassopolis, Michigan som ble åpnet i november 2023. En tredjedel av produksjonen i Cassopolis vil være Hydro CIRCAL med sertifisert innhold på minst 75 prosent brukt aluminium.
I dag resirkulerer Hydro aluminium ved 35 anlegg i Europa, Nord- og Sør-Amerika. Anleggene er tilknyttet både selskapets oppstrøms og nedstrøms forretningsområder. I tillegg vil ytterligere 200.000 tonn årlig resirkuleringskapasitet bli satt i drift senest 2026 i Europa og USA, inkludert et nytt resirkuleringsanlegg i Torija i Spania med en årlig kapasitet på 120.000 tonn årlig.
Den største utfordringen ved å bruke en høy andel resirkulert materiale i aluminium er å møte de spesifikke kravene til legeringer i sluttproduktene. Dette er bare mulig gjennom en svært presis sammensetning av ulike kvaliteter av brukt aluminium.
Å øke andelen resirkulert materiale krever ytterligere innovasjon. Derfor er teknisk samarbeid og utvikling av legeringer og nye løsninger inkludert i de strategiske samarbeidsavtalene som Hydro har inngått de siste årene med kunder som Mercedes-Benz, Volvo Group og kraftkabelprodusenten NKT.
Hydros partnerskap med Porsche ble tatt til et nytt nivå i juli 2024 gjennom en avtale som innebærer at produksjonsvolumer kan reserveres for bilprodusentens underleverandører. Avtalen omfatter også utvikling av nye legeringer til bruk i bildeler med høyere andel resirkulert materiale.
En annen milepæl ble nådd tidligere i 2024 da den britiske sykkelprodusenten Brompton rullet ut sykkelfelger laget av 100 prosent resirkulert, brukt aluminium. For første gang fant Hydros resirkulerte aluminium med nær null karbonfotavtrykk veien inn i et forbrukerprodukt etter grundig testing for styrke, holdbarhet og korrosjonsbestandighet.
Oppdatert: 19. desember 2024