Metall\Aluminium-NO-2010

Referenzen

# 1 BUWAL 1991
# 2 Harnisch 1995
# 3 Krone 1990

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 21:02:24
Sprache Deutsch
Ortsbezug Norwegen
Technologie Metalle - Herstellung und Bearbeitung
Technik-Status Bestand
Zeitbezug 2010
Produktionsbereich 27.42 Erzeugung und erste Bearbeitung von Aluminium
SNAP Code 4.3.1 Herstellung von Hüttenaluminium (Elektrolyse)
GUID {3812E6B0-7828-43C1-9E41-007318C7DFBB}

Verknüpfungen

Produkt liefernder Prozess Bedarf   Transport mit Länge
Hauptinput
Bauxit Aufbereitung\Tonerde-Karibik-2000     Überseeschiff-2000 9,00000*103 km
Hilfsmaterial
Anoden-C Fabrik\Anoden-C-DE-2000 430,00*10-3 kg/kg
Aluminiumfluorid Chem-Anorg\Aluminiumfluorid-generisch-2000 18,000*10-3 kg/kg
Hilfsenergie
Prozesswärme Öl-leicht-Kessel-NO-2010 1,0625*10-3 MWh/kg
Elektrizität El-KW-Park-NO-2010 13,400*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 10,064*10-3 kg/kg
CO2-Äquivalent 5,9002000 kg/kg
SO2 10,000*10-3 kg/kg
HF 40,000*10-6 kg/kg
Staub 1,3600*10-3 kg/kg
CO 110,00*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

Transportkosten 19,3153*103 €/a 3,8631*10-3 €/kg
Brennstoff-/Inputkosten (Bauxit) 2,09495*103 €/a 418,99*10-6 €/kg
Summe 21,4102*103 €/a 4,2820*10-3 €/kg

Kommentar

Norwegen -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 (#1), 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), Anoden (430 kg) und Aluminiumfluorid (18 kg) sowie der Hilfsenergie Heizöl EL (3825 MJ) sind #1 entnommen. Die Kennziffer für den Stromverbrauch der norwegischen Schmelzelektrolysen (13400 kWh = 48240 MJ) geht auf #3 zurück, die die bundesdeutsche Situation charakterisiert. Aufgrund der vergleichsweise modernen Elektrolyseöfen in Norwegen (vgl. z.B. GUS -Schmelzflusselektrolyse) wird die bundesdeutsche Kennziffer für für Norwegen übernommen. In (Huglen 1990) werden für norwegische Anlagen vergleichbare Werte für den Verbrauch an elektrischem Strom genannt. Die Emissionsfaktoren für Schwefeldioxid (10 kg), Kohlenmonoxid (110 kg) und Fluorwasserstoff (0,04 kg) gehen auf Messungen von #2 an einer deutschen Primäraluminiumhütte mit moderner prebake-Technologie zurück, die einen bedeutenden Anteil der deutschen Produktionskapazität abdeckt. Die Meßwerte werden als repräsentativ für die bundesdeutsche Produktion erachtet und auch für Norwegen in GEMIS übernommen. Weiterhin werden basierend auf #2 Daten für Kohlendioxid (1400 kg) bzw. für Tetrafluormethan (0,5 kg) und Hexafluorethan (0,066 kg) (Harnisch 1998 und Harmisch 1999) als Kennziffern eingesetzt, die globalen Durchschnittswerten entsprechen (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). Der Emissionswert für Staub (1,36 kg) aus #1 wird auf die norwegische Produktion übertragen. Die Kennziffer für die Gesamtabfallmenge (35,7 kg) stammt ais #3. Nicht abgebrannte Anodenreste sind dabei nicht berücksichtigt, da sie bei der Anodenherstellung wieder eingesetzt werden. Weitere Referenzen: WIKUE 1995b + Huglen 1990