現代世界は、スマートフォン、航空、さらには世界的なエネルギー転換にまで、アルミニウムに依存しています。
しかし、需要の増加に伴い、2050年のネットゼロ目標を達成するためには、この分野の排出量を速やかに削減しなければなりません。
世界経済フォーラムの報告書「Closing the Gap for Aluminium Emissions」で重点的に取り上げられている、よりグリーンなアルミニウム産業に貢献する技術は以下のとおりです。
アルミニウムは現代生活に不可欠な金属です。その特性により、飛行機は飛び、自動車はより速く走ることができ、飲料缶からスマートフォンに至るまで、今日の生活を形作る数え切れないほどの産業や製品が機能しています。
しかし、生産には非常に多くのエネルギーを要する可能性があり、そして、2030年までに同金属の需要が40%近く増加すると見込まれる中で、より環境負荷の低い生産方法がますます求められています。
持続可能なアルミニウム生産がどのように拡大しているのか、また業界の排出量の削減を促進するために開発されている画期的な技術や取り組みのいくつかをご紹介します。
アルミニウムの排出量という課題
アルミニウムは軽量で、重量当たりの強度が高く、電気や熱の伝導性にも優れているため、複数の産業で使用されています。
また、100%リサイクル可能であり、持続可能な取り組みにおける価値の高い金属であるとともに、エネルギー転換の重要な要素として、再生可能エネルギー用インフラ、送電線、エネルギー貯蔵、電気自動車（EV）部品の製造などに使用されています。
しかし、国際エネルギー機関（IEA）によると、アルミニウム生産は世界の直接的な産業由来のCO2排出量の約3%を占めています。アルミニウム生産に伴う排出強度は低下しつつあるものの、2050年までにネットゼロ排出を達成するためには、その低下をはるかに速める必要があります。
アルミニウム生産に伴う排出量の削減
多くの脱炭素化の取り組みと同様に、変革の促進において協力が重要な役割を果たします。
Mission Impossible Partnershipは、国際アルミニウム協会（International Aluminium Institute）と協力し、「アルミニウム脱炭素化ロードマップ」を発表しました。このロードマップでは、ゼロカーボンの世界において業界がどのような姿になり得るか、またそこに到達するために何が必要かが詳述されています。
さらに、世界経済フォーラムのFirst Movers Coalition（企業の購買力を活用し、地球上で最も排出量の多い産業の脱炭素化を目指す世界的なイニシアチブ）のメンバー企業は、2030年までに、使用するアルミニウムの少なくとも10%を、排出量がほぼゼロのプロセスから調達することを約束しています。
協力や公約が業界の脱炭素化を後押しするように、技術革新もまた業界の脱炭素化を後押しするでしょう。また、業界は排出量を大幅に削減しうる数々の画期的な進歩を遂げる態勢が整っています。
1. アルミニウム精錬の脱炭素化技術
ノルウェーのアルミニウム・再生可能エネルギー企業Hydroは、2023年の国連気候変動会議（アラブ首長国連邦）において、グリーンアルミニウムに関する先駆的な取り組みにより表彰を受けました。この独自技術により、アルミニウム精錬を完全に脱炭素化できる可能性があります。
「当社はアルミニウム業界のゲームチェンジを進めています。これは、Hall-Héroult法（1886年）の発明以来、アルミニウム生産において最も大きな出来事となり得る新技術の開発に向けた当社の取り組みが認められたことを示す重要な評価です」と、ハイドロ社長兼CEOのヒルデ・メレテ・アスヘイム氏は、COP28で表彰を受けた際にそう述べました。
同社は、Hall-Héroult法に代わる、異なる種類の技術の提供に取り組んでいます。電解段階でCO2を排出する代わりに、Hydroの HalZero技術は炭素と塩素を閉ループ内に保持し、CO2排出を排除して、酸素のみを排出します。
現在の目標は、2025年までに最初のアルミニウムを生産し、2030年までに工業規模の生産に到達することです。
世界経済フォーラムは循環経済に関して何に取り組んでいるのでしょうか？
2. より高純度のリサイクルアルミニウム
リサイクルアルミニウムは、原材料からアルミニウムを生産する場合に比べて95%少ないエネルギーを使用し、多くの場合コストも低く、業界の脱炭素化を加速させる実現可能な手段となります。
しかし、最近まで、リサイクルアルミニウムには不純物や合金元素が含まれることが多く、その品質に影響を与えるとともに、例えば医療機器の高精度電子部品やEVなどへの使用が制限されていました。
しかし、米国の研究者は、次のような革新に取り組んでいます。リサイクルアルミニウムから金属の不純物を除去することで、より多くの用途での使用を可能にし、持続可能性を高めます。
この解決策の具体的な詳細は機密のままですが、米国エネルギー省が一部資金を提供する、170会員からなる官民パートナーシップの支援を受けて開発されています。
3. 化石燃料の水素への置き換え
オーストラリアの鉱業グループであるRio Tintoは、オーストラリア再生可能エネルギー庁（ARENA）と協力して、アルミナ（アルミニウム精錬の出発原料）の精製工程において、天然ガスの代替として水素を使用できるかどうかを評価しています。
「アルミナの精製工程で化石燃料をクリーンな水素に置き換えることができれば、アルミニウム供給網の、エネルギーと排出量を多く要する精製段階における排出量を削減できるでしょう」と、ARENAのダレン・ミラーCEOは述べました。「こうした新たなクリーンエネルギー技術や手法を模索することは、グリーンアルミニウムの生産に向けた重要な一歩です。」
