Klimaklemma og grønn teknologi

Transkript

1 Klimaklemma og grønn teknologi Smarte løsninger for industrien Hans Erik Vatne, Teknologidirektør Hydro Tekna-konferansen 2012,

2 Innhold Teknologiutvikling som kan bidra til lavere klimautslipp potensiale for utvikling av ny teknologi potensiale for innfasing av eksisterende teknologi Barrierer mot at industrien satser Rammebetingelser for å få inn ny teknologi

3 Hvor er potensialene for prosessindustrien? Energikilder og hvor vi produserer Varmegjenvinning Produktutvikling Energieffektivitet Resirkulering

4 Energieffektivitet Norsk aluminium har lavest utslipp i verden Stadig lavere utslipp fra Hydros verk Lavere energiforbruk ved Hydros verk Kg CO 2 e / Kg aluminium % KWh / Kg Aluminium En reduksjon på 1 kwh/kg Al gir en strømbesparelse på 1 TWh for Hydros aluminiumproduksjon 15 i Norge Sundal Halultra Qatalum HAL4e (2020) Spesifikke utslipp (gjennomsnitt) fra Hydros norske metallverk Gjennomsnittlig spesifikk energibruk ved Hydros norske metallverk

5 Verdensledende grønn teknologi Nå forbereder vi neste teknologisprang HAL 300 HAL4e Fremtidens teknologi Klimateknologifondet: Pilotanlegg med ny teknologi - egne utslipp + internasjonalt press Barrierer/rammebetingelser: - samfunnsmessig nytte vs. bedriftsøkonomisk lønnsomhet - konkurransedyktige kraftpriser (globalt CO 2 -regime) 13,3 kwh/kg 1,6 tonn CO 2 /tonn aluminium 12,5 kwh/kg 1,5 tonn CO 2 /tonn aluminium 10 kwh/kg Karbonfangstklar

6 Varmegjenvinning Utfordring, aluminium: - lave temperaturer på avgasser - el-produksjon fra spillvarme ineffektivt Barrierer/rammebetingelser: - trenger teknologiutvikling - støtteordninger

7 Norsk og islandsk aluminium best på klima Klimagassutslipp per tonn aluminium energikilden avgjørende 1 million tonn aluminium produsert i Norge sparer verden for 15 millioner tonn CO EU27 2 i forhold til alternativ produksjon i Kina Barrierer/rammebetingelser: - Tenk helhet: Globale vs nasjonale kutt - Kraftsektoren: Investeringer i fornybare energikilder Australia Canada Kasakhstan Island Norge Russland USA Kina Source: Institut für angewendte Ökologie (Öko-institut e.v.),

8 Aluminium er en energibank Energien forbrukes ikke, den lagres i metallet som kan resirkuleres for alltid Norsk eksport av vannkraft gjennom kraftkabler: 2 TWh/år Norsk eksport av vannkraft i form av aluminium: TWh/år

9 Aluminiumprodukter gjør verden lettere Vi vil bekjempe verdens energisløsing Energieffektiv elektrolyse med stadig lavere utslipp Lettere transportmidler Energinøytrale og energipositive bygg Fremme lønnsom vekst i solenergi Emballasje som reduserer matavfall Resirkulering og gjenbruk av aluminium Redusert energiforbruk, forbedret celleeffektivitet, klargjøring for evt. CO 2 -fangst Redusert bensinforbruk og lavere utslipp fra lettere biler Redusert energiforbruk og klimagassutslipp relatert til bygninger Redusert utslipp fra fossile brensler ved å bidra til å gjøre løsninger for solenergi lettere, enklere og billigere med aluminium Redusert utslipp fra matproduksjon ved å bevare og beskytte næringsmidler bedre og redusere transportvekt Redusert sløsing i en verden med begrensede ressurser ved å resirkulere aluminium i det uendelige Primærmetall Aluminium i anvendelser Resirkulering

10 Al per car [kg] CO2 emission [g/km] Aluminium i bil reduserer utslippene Verdt sin vekt i aluminium Aluminium i transport sparer 250 mill tonn CO 2 Al substituting steel (kg) og har potensial til å doble årlige CO 2 -besparelser innen Al substituting steel [kg] Legislation- and market push driven Year

11 Powerhouse The Brattørkaia project in Trondheim Termisk solenergi Solceller Ventilasjon Termisk jord-/ sjøvarme

12 Fra Makro til Mikro til Nano Avanserte legeringer gir skreddersydde egenskaper i aluminiumprofiler Al 1 nm 1 nm meter milimeter micrometer nanometer Nanobildet viser magnesium- og silisiumatomer i aluminium, som avgjør styrke, formbarhet og prosesserbarhet for aluminium i bil og bygg. Å kunne kontrollere hvordan ulike atomer samler og fordeler seg i aluminium, i ulike prosesser og miljø, er grunnleggende for Hydros konkurransekraft i markedet. Scanning Electron Microscope (SEM), Hydro RTD Transmission Electron Microscope (TEM), NTNU

13 Høyteknologisk elektrolyseprosess Al 2 O / 2 C + Energi = 2Al + 3 / 2 CO 2 Spesialisert vitenskap trengs for energieffektiv lavutslippsproduksjon av aluminium Fysikk Magnefelt Termisk balanse Kjemi Elektrolytt Reduksjonsreaksjon Mekanikk Cellekonstruksjon Prosessindustrien: Fra forurensende energisluk til høyteknologi Sterke universitets-/instituttmiljøer Forskningsrådet: Stabile, brukerstyrte programrammer IT/IS Prosess- og materialstyring Matematikk Styringsalgoritmer Miljø Gassrens Materialhåndtering

14 Resirkulering en ren bonus Aluminium en energibank 5% to recycle 75% still in use

15 Aluminium en del av løsningen Vi vil bekjempe verdens energisløsing Vi reduserer energiforbruk og utslipp i egne prosesser Vi utvikler produkter og løsninger som hjelper våre kunder å redusere energiforbruk og utslipp Vi resirkulerer aluminium med bare 5% av opprinnelig energiinnsats

16 Hovedbudskap Aluminiumindustrien: Mer enn ressursintensiv prosessindustri Livsløpsanalyser, produkter: Hovedbidrag til CO 2 -besparelser kommer i bruksfasen Resirkulering Tenk helhetlig og globalt: Kutte 2 mill. tonn CO 2 i Norge ~ øke 17 mill. tonn CO 2 i Kina/India Rammebetingelser: CO 2 -kompensasjon i praksis Globalt CO 2 -regime Konkurransedyktige kraftpriser Klimateknologifondet Forskningsrådet og universitetsmiljøene

17

18 Fra kraftmangel til kraftoverskudd i Norden 4 viktige utviklingstrekk Konsekvenser Klimaendringer: Varmere, våtere og villere vær mer vannkraft, mindre strøm til oppvarming Global middeltemperatur Betydelig overskudd i kraftmarkedet Fornybarsatsing: Grønne sertifikater gir økt produksjon fra vind og vann Prisfall på kraft Økt strømproduksjon: Kjernekraft i Sverige og Finland Lavere inntekter til stat og kommune Lavere kraftetterspørsel: Energieffektivisering og svakere økonomisk vekst Norsk industri bidrar til kraftbalanse

19 1000 tonnes Samtidig øker Asias produksjon kraftig Basert på forurensende kullkraft % Produksjonsøkning fra 2004 til 2011* Production 2004 Increase Decrease % -7 % +10 % +155 % 72 % -6 % +2 % +5 % -26 % 0 China Source: CRU 2011 NA W. Europe Russia ME Other Asia LA Oceania Africa E.Europe * estimat

20 Aluminium i transport sparer 250 mill tonn CO 2 og har potensial til å doble årlige CO 2 -besparelser innen 2020 Predicted growth in the global car fleet Million vehicles Aluminium semis shipped to transport Million tonnes Sources: The EU Commission and International Aluminium Institute: Aluminium for Future Generations, Sustainability update 2009