Алюминий — исключительно полезный металл. Легкий, устойчивый к ржавчине и способный превращаться в сплавы с другими металлами. Неудивительно, что это второй по использованию металл в мире после железа, и спрос на него будет стремительно расти.

Но алюминий имеет свою цену — энергию. Четыре алюминиевых завода в Австралии потребляют 10% электроэнергии страны и производят около 5% от общего объема выбросов. Плавка настолько энергоемка, что во многих странах она привела к строительству новых электростанций на ископаемом топливе. Вот почему его называют «застывшим электричеством».

На этой неделе федеральное правительство предложило новую политику, направленную на то, чтобы сделать выплавку алюминия экологически чистой.

В рамках этой схемы, которая должна быть запущена в период с 2028 по 2036 год , производители алюминия получат определенную сумму финансирования за каждую тонну алюминия, произведенную с использованием возобновляемой энергии. Если металлургические заводы воспользуются этим стимулом, мы можем ожидать, что больше финансирования будет направлено на возобновляемые источники энергии для удовлетворения спроса.

Но сработает ли эта схема? Наши исследования показывают, что Австралия может сократить выбросы алюминия на 98% к 2050 году, от добычи до выплавки, — если возобновляемые источники энергии расширятся для ее поддержки, а также для внутреннего потребления.

Почему стоит сосредоточиться на алюминии?

Прогнозируется, что к 2050 году мировой спрос на алюминий вырастет на 50% , в основном за счет спроса со стороны производителей электромобилей, оборудования для чистой энергии и строительства.

Австралия — одна из немногих стран с сквозной алюминиевой промышленностью, которая работает от добычи бокситовой руды, ее переработки в глинозем и выплавки для производства алюминия. Мы производим около 1,6 млн тонн в год и экспортируем почти весь объем. Наш экспорт составляет 10% от общего мирового объема.

Хотя выбросы происходят на каждом этапе, объявление этой недели нацелено на процесс, являющийся источником наибольшего количества выбросов: плавку.

В 2020 году на долю австралийских металлургических заводов пришлось около 4,6% выбросов страны — 22,8 млн тонн в эквиваленте углекислого газа.

Четыре плавильных завода страны находятся в Томаго в Новом Южном Уэльсе, Бойне в Квинсленде, Портленде в Виктории и Белл-Бей в Тасмании. Эта отрасль важна для местной экономики и обеспечивает работой около 14 000 человек.

Насколько сложно стать «зеленым»?

В настоящее время электроэнергия для выплавки алюминия вырабатывается в основном за счет сжигания угля.

Переход не требует серьезных изменений в промышленных процессах — достаточно, чтобы имелось достаточно возобновляемой энергии для удовлетворения спроса.

Технические ограничения на существующих объектах и ​​ограниченные финансовые стимулы для их обновления означают, что австралийские плавильные заводы не могут легко наращивать или сокращать мощности. Спрос на электроэнергию практически постоянен.

Возобновляемые источники, такие как солнечная и ветровая энергия, могут выполнять эту работу после «укрепления», то есть энергия хранится и доступна по мере необходимости. Металлургические заводы также могли бы использовать технологию, чтобы быть более гибкими в плане сроков потребления энергии.

К их чести, некоторые алюминиевые компании уже работают над сокращением выбросов. В 2024 году Rio Tinto объявила о сделке по обеспечению своих алюминиевых предприятий в Гладстоуне возобновляемыми источниками энергии.

Реальная проблема заключается в обеспечении достаточного количества возобновляемой энергии в сети для плавильных заводов, а также новых солнечных и ветровых установок для электрификации домов и предприятий.

В глобальном масштабе более трети (34%) от общего объема электроэнергии, используемой для производства алюминия , теперь поступает из источников с нулевым уровнем выбросов — почти полностью от гидроэлектростанций. Гидроэнергетика хорошо подходит для питания плавильных заводов, поскольку она обеспечивает непрерывное и дешевое электричество после постройки. Например, плавильный завод Bell Bay в Тасмании работает на гидроэлектроэнергии.

Однако расширение производства алюминия за счет гидроэнергетики ограничено из-за отсутствия подходящих площадок нужного масштаба и местоположения.

Нужна ли нам политика, которая сделает «зеленый» алюминий реальностью?

Производство алюминия в Азии неуклонно растет, за счет заводов на ископаемом топливе. Например, Вьетнам инвестирует 11,7 млрд австралийских долларов в увеличение производства.

Австралийские алюминиевые заводы рискуют оказаться в проигрыше. Лучший шанс для отрасли — удовлетворить растущий спрос на экологически чистую продукцию. Но чтобы сделать это по доступной цене, заводам требуется надежное, почти безэмиссионное электроснабжение по низкой цене.

Энергетическая инфраструктура должна планироваться достаточно быстро и масштабно, чтобы как достичь экспортных амбиций Австралии, так и удовлетворить растущий внутренний спрос.

Для этого, как показывает наше исследование , Австралии необходимо удвоить мощность проектов возобновляемой энергетики, которые в настоящее время реализуются.

За последнее десятилетие цены на электроэнергию в Австралии существенно выросли, особенно из-за роста цен на газ.

В ответ правительства предприняли шаги по защите алюминиевых заводов от роста цен. В 2021 году предыдущее правительство объявило о субсидии в размере 150 миллионов австралийских долларов для плавильного завода в Портленде, штат Виктория . Напротив, этот новый стимул федерального правительства направлен на сокращение выбросов и ускорение энергетического перехода.

Со временем операторы плавильных заводов могут увидеть возможность изменить время использования электроэнергии, чтобы впитывать дешевую солнечную энергию днем ​​и сокращать ее во время вечерних пиков. Это было бы хорошо для плавильных заводов и снизило бы цены на электроэнергию для всех потребителей.

Правительству и промышленности придется работать вместе

Солнце, ветер, бокситы и водные ресурсы означают, что Австралия имеет естественные преимущества в зеленом алюминии. Но это не данность.

Если все сделано правильно, налоговые льготы или субсидии могут дать толчок рынку экологически чистых продуктов и дать компаниям уверенность сделать решительный шаг. После запуска правительство может отменить стимулы.

Поскольку мы беремся за более сложные секторы, такие как химическое производство, переработка полезных ископаемых, сталелитейное производство и горнодобывающая промышленность, нам понадобится еще больше надежных возобновляемых источников энергии. Перевод заводов по переработке глинозема на чистую энергию потребует еще больше энергии .

«Зеленый» алюминий дает возможность сократить выбросы в Австралии, одновременно извлекая выгоду из растущего спроса на низкоуглеродную продукцию.

Хотя эти правительственные стимулы положат начало процессу, потребуется постоянная работа промышленности и правительства, чтобы сделать это реальностью. Скоординированные стратегические действия будут необходимы для обеспечения будущего наших промышленных центров.