Metall\Aluminium-RU-2020

Referenzen

# 1 Harnisch 1995
# 2 Manaktala 1993b
# 3 Jones 1992

Metadaten

Datenqualität mittel (sekundäre/abgeleitete Daten)
Dateneingabe durch Klaus Schmidt
Quelle Öko-Institut
Review Status Review in Arbeit
Review durch Uwe R. Fritsche
Letzte Änderung 03.04.2008 21:01:25
Sprache Deutsch
Ortsbezug Russische Föderation
Technologie Metalle - Herstellung und Bearbeitung
Technik-Status Bestand
Zeitbezug 2020
Produktionsbereich 27.42 Erzeugung und erste Bearbeitung von Aluminium
SNAP Code 4.3.1 Herstellung von Hüttenaluminium (Elektrolyse)
GUID {14D8FEA6-9074-4BF6-8075-770605C13866}

Verknüpfungen

Produkt liefernder Prozess Bedarf   Transport mit Länge
Hauptinput
Bauxit Chem-anorg\Tonerde-mix-RU-2020    
Hilfsmaterial
Anoden-C Fabrik\Anoden-C-DE-2000 500,00*10-3 kg/kg
Aluminiumfluorid Chem-Anorg\Aluminiumfluorid-generisch-2000 18,000*10-3 kg/kg
Hilfsenergie
Prozesswärme Öl-schwer-Kessel-RU-2020 1,0600*10-3 MWh/kg
Elektrizität El-KW-Park-RU-2020 16,792*10-3 MWh/kg
Hauptoutput
Aluminium

Kenndaten

Leistung 1,0000000 t/h
Auslastung 5,00000*103 h/a
Lebensdauer 20,000000 a
Flächeninanspruchnahme 0,0000000 m²
Beschäftigte 0,0000000 Personen
Nutzungsgrad 52,630000 %
Leistung von 10,000*10-6 bis 1,00000*109 t/h
Benutzung von 1,0000000 bis 8,76000*103 h/a

Direkte Emissionen

SO2-Äquivalent 22,003*10-3 kg/kg
CO2-Äquivalent 5,9002000 kg/kg
SO2 18,000*10-3 kg/kg
HF 2,5000*10-3 kg/kg
Staub 17,500*10-3 kg/kg
CO 150,00*10-3 kg/kg
CO2 1,4000000 kg/kg
Perfluormethan 500,00*10-6 kg/kg
Perfluoraethan 66,000*10-6 kg/kg
Produktionsabfall 35,700*10-3 kg/kg

Kosten

Brennstoff-/Inputkosten (Bauxit) 42,4362*103 €/a 8,4872*10-3 €/kg
Summe 42,4362*103 €/a 8,4872*10-3 €/kg

Kommentar

GUS -Schmelzflusselektrolyse: Primäraluminium (Hüttenaluminium) wird aus Tonerde mittels Schmelzflusselektrolyse (Hall-Heroult-Prozeß) gewonnen. Allgemeines Verfahren ist die Elekrolyse der Tonerde (Al2O3) in Kryolithschmelzen (Na3AlF6). Kryolith wird im Prozeß zur Schmelzpunkterniedrigung (auf ca. 950 oC) benötigt. Kryolithverluste werden durch Zugabe von Aluminiumfluorid (AlF3) ausgeglichen (WIKUE 1995b). Das elektrolytisch gebildete Aluminium setzt sich am kathodischen Boden der Elektrolysezelle ab. Der Sauerstoffanteil der eingesetzten Tonerde verbindet sich mit dem Kohlenstoff der Anoden zu Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Durch den Schwefelgehalt des eingesetzten Anodenmaterials werden weiterhin Schwefeldioxidemissionen freigesetzt. Weitere wichtige Emissionen bei der Schmelzflußelektrolyse sind Staub sowie Fluorwasserstoff. Das Ausmaß der Emissionen ist von der konkreten Technik der Anlage und der Effizienz der Abgasreinigung abhängig. Schließlich werden bei der Schmelzflußelektrolyse Tetrafluormethan (CF4) und Hexafluorethan (C2F6) emittiert (Harnisch 1995), die als langlebige und extrem potente Treibhausgase bekannt sind. Die einzelnen Anlagen unterscheiden sich vor allem durch die eingesetzte Technologie der Elektrolysezellen. Es wird unterschieden in pre-bake- und Söderberg-Zellen, von welchen wiederum diverse Untervarianten existieren (Huglen 1990). Allokation: keine Genese der Daten: Die Daten für die Einsatzstoffe Tonerde (1900 kg) und Aluminiumfluorid (18 kg) sowie der Hilfsenergie Heizöl EL (3825 MJ) sind aus BUWAL (1991) entnommen. Da aufgrund der veralteten Technologie (überwiegend alte Söderberg-Zellen) in der GUS der Anodenverbrauch höher als im Westen ist (Manaktala 1993b), wird nicht die Kennziffer der BUWAL-Studie übernommen, sondern für die GUS-Schmelzflußelektrolyse ein höherer Verbrauch von 500 kg Anodenmaterial abgeschätzt. Die Kennziffer für den Stromverbrauch der GUS-Schmelzflußelektrolyse (16800 kWh = 60450 MJ) geht auf eine Auswertung der Quelle (Manaktala 1993c) zurück, in welcher der Stromverbrauch der Schmelzflußelektrolysen in der GUS dezidiert aufgeführt wird. Der im internationalen Maßstab hohe spezifische Stromverbrauch ist auf die veraltete Anlagentechnik in der GUS zurückzuführen. Die Emissionsfaktoren für Schwefeldioxid (18 kg), Kohlenmonoxid (150 kg) Kohlendioxid (1400 kg) gehen auf (Harnisch 1995) bzw. fürTetrafluormethan (0,5 kg) und Hexafluorethan (0,066 kg) gehen auf (Harnisch 1998 und Harnisch 1999) zurück und entsprechen globalen Durchschnittswerten (Anmerkung: die Kennziffern für die fluorierten Treibhausgase schwanken von Anlage zu Anlage, daher werden hierzu für alle in GEMIS aufgenommenen Schmelzflußelektrolyseprozesse wie z.B. GUS -Schmelzflußelektrolyse etc. die gleichen globalen Durchschnittswerte angesetzt). Für die Prozeßemissionen von Fluorwasserstoff (2,5 kg) und Staub (17,5 kg) werden in (Jones 1992) Kennziffern für die Söderberzellen in der GUS aufgeführt. Da Söderbergzellen den weitaus größten Teil der Primäraluminiumkapazität in der GUS abdecken (Manaktala 1993c), werden diese Werte als Kennziffern für die GUS-Schmelzflußelektrolyse in GEMIS eingesetzt. Die Kennziffer für die Gesamtabfallmenge (35,7 kg) stammt von (Krone 1990) und wird auf die GUS übertragen. Nicht abgebrannte Anodenreste sind dabei nicht berücksichtigt, da sie bei der Anodenherstellung wieder eingesetzt werden.