Rio Tinto와 Alcoa, 세계 최초의 탄소 발표

Rio Tinto와 Alcoa Corporation은 부산물로서 산소만 생산하는 알루미늄을 만드는 혁신적인 공정을 발표하여 전통적인 제련 공정에서 직접적인 온실가스 배출을 모두 제거했습니다. 캐나다에서만 이 기술을 사용하면 해당 국가의 기존 알루미늄 제련소에서 완전히 구현될 경우 650만 미터톤에 해당하는 온실가스 배출을 제거할 수 있습니다. 이는 약 180만 대의 경차를 도로에서 운행하는 것과 거의 같은 양입니다.

알루미늄 제련을 위한 기존의 Hall-Héroult 공정(1886년 발명)은 용융된 빙정석에 알루미나(Al2O3)를 용해하고 일반적으로 탄소 전극이 있는 특수 제작된 셀에서 용융 염욕을 전기분해하는 과정을 포함합니다. 혼합물은 100~300kA의 저전압 직류를 통과시켜 전기분해되며, 이로 인해 액체 알루미늄 금속이 음극에 침전됩니다. 알루미나의 산소는 양극의 탄소와 결합하여 대부분 이산화탄소를 생성합니다.

셀은 하루 24시간 작동합니다. 셀의 온도는 전기 저항을 통해 유지됩니다. 탄소 양극을 산화시키면 탄소 전극을 소모하고 이산화탄소를 생성하는 비용으로 전기 효율이 증가합니다.

새로운 Rio Tinto/Alcoa 공정은 대신 독점 소재를 사용하여 탄소를 제거합니다. 유일한 부산물은 산소입니다.

퀘벡에는 총 290만 미터톤의 1차 알루미늄 생산 능력을 갖춘 8개의 제련소가 있습니다. 이는 캐나다 생산량의 90%를 차지하며, 이는 중국, 러시아, 중동에 이어 세계 4위입니다.

Apple은 무탄소 제련 과정에서 Alcoa와 Rio Tinto 간의 협력을 촉진하는 데 도움을 주었으며 JV 파트너에게 기술 지원을 제공하기로 합의했습니다.

새로운 프로세스의 대규모 개발 및 상용화를 진행하기 위해 Alcoa와 Rio Tinto는 2024년부터 판매 예정인 기술 패키지로 새로운 프로세스를 더욱 개발하기 위한 합작 투자 회사인 Elysis를 설립하고 있습니다. 이름은 중심에 있는 프로세스를 나타냅니다. 알루미늄 제련, 알루미나 전기분해; 새로운 기술은 엘리시스 프로세스라고도 불립니다.

퀘벡 Saguenay-Lac-Saint-Jean 지역에 연구 시설을 두고 몬트리올에 본사를 둘 Esis는 기존 제련소를 개조하거나 새로운 시설을 건설하는 데 사용할 수 있도록 이 기술을 개발하고 라이선스를 부여할 예정입니다. Alcoa, Rio Tinto, 캐나다 정부, 퀘벡 정부, Apple은 총 1억 8,800만 달러(CAD)의 투자를 제공하기로 합의했습니다.

캐나다와 퀘벡은 각각 Elysis에 6천만 달러(CAD)를 투자하고 있습니다. 퀘벡 주 정부는 합작 회사의 지분 3.5%를 보유하게 되며, 나머지 소유권은 Alcoa와 Rio Tinto가 균등하게 분할하게 됩니다.

Apple은 1,300만 달러(CAD)를 투자할 예정입니다. 회사는 무탄소 제련 과정에서 Alcoa와 Rio Tinto 간의 협력을 촉진하는 데 도움을 줬으며, Apple은 JV 파트너에게 기술 지원을 제공하기로 합의했습니다.

Rio Tinto와 Alcoa는 향후 3년 동안 5,500만 달러(CAD)의 현금을 투자하고 특정 지적 재산권 및 특허를 기부할 예정입니다.

완전히 개발 및 구현되면, 새로운 공정은 제련 공정에서 직접적인 온실가스 배출을 제거하고 긴밀하게 통합된 캐나다-미국 알루미늄 및 제조 산업을 강화할 것입니다. 새로운 합작 투자 회사는 또한 기존 부품보다 30배 이상 오래 지속되는 독점 양극 및 음극 재료를 판매할 것이라고 파트너는 말했습니다.

이 기술은 수십 년에 걸친 연구 개발의 정점을 나타냅니다. Elysis는 다양한 특허 및 지적 재산에 접근할 수 있습니다. Alcoa가 개발한 특허 보호 기술은 현재 미국 피츠버그 근처의 Alcoa 기술 센터에서 금속을 생산하고 있으며, 이 공정은 2009년부터 다양한 규모로 운영되고 있습니다.