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Aluminium ist ein wichtiges Anwendungsfeld für die Energieeinsparung und Emissionsreduzierung von Materialien  

Um eine nachhaltige Entwicklung im Aluminiumlebenszyklus zu erreichen, umfasst die Aluminiumindustrie eine Reihe von Sektoren wie Bauxit, Aluminiumoxid, Kohlenstoffelektroden, Stromversorgung, elektrolytisches Aluminium, Aluminiumverarbeitung und Aluminiumabfallrecycling. Es ist eine ressourcen- und energieintensive Industrie. Es ist auch einer der wichtigen Bereiche für die Materialindustrie meines Landes, Energie zu sparen, Emissionen zu reduzieren und einen kohlenstoffarmen Weg einzuschlagen. „Nie Zuoren, Professor an der Beijing University of Technology, sagte auf dem kürzlich abgehaltenen hochrangigen Forum zur Förderung von Aluminiumanwendungen, Aluminium sei ein wichtiger Grundstoff für den Aufbau und die Entwicklung der nationalen Wirtschaft und werde im Bauwesen weit verbreitet verwendet , Transport, Verpackung, Energie, Luft- und Raumfahrt, Maschinenbau und Informationsindustrie usw. in verschiedenen Bereichen.

Aluminium ist ein wichtiges Anwendungsfeld für die Energieeinsparung und Emissionsreduzierung von Materialien  

Erzielen Sie eine nachhaltige Entwicklung während des Aluminiumlebenszyklus

Seit dem Eintritt in das 21. Drei Ziele der nachhaltigen Entwicklung und Unterstützung der Annahme des internationalen Standard-Umweltmanagement- und Bewertungsinstruments für quantitative Analysen, der Life Cycle Assessment (LCA)-Methode, um die Auswirkungen der Aluminiumproduktion auf den Klimawandel und die nachhaltige Entwicklung der Aluminiumindustrie zu bewerten.

„Eines der Hauptziele der Aluminiumindustrie, um auf den Klimawandel zu reagieren, besteht darin, die Treibhausgasemissionen in allen Phasen des Lebenszyklus von Aluminiumprodukten zu reduzieren.“ Nie Zuoren hat analysiert, dass Aluminium aufgrund seines geringeren Gewichts im Transportbereich weit verbreitet ist. Es kann nicht nur den Energieverbrauch und den Kohlendioxidausstoß reduzieren, seine Leichtbaueigenschaften sind nach wie vor der Schlüssel zur Entwicklung der Luft- und Raumfahrtindustrie. Ein weiteres wichtiges Nachhaltigkeitsmerkmal von Aluminium ist seine Recyclingfähigkeit, die auch ein wichtiger Bestandteil der Bewertung und Erforschung der Reduzierung von Treibhausgasemissionen im Lebenszyklus von Aluminiumprodukten ist.

Bereits 1992 begann die European Aluminium Association (EAA) mit der Erhebung von Lebenszyklusindikatordaten von Aluminium produzierenden und verarbeitenden Unternehmen in wichtigen europäischen Ländern und veröffentlichte 1996 den ersten ökologischen Übersichtsbericht. Die Forschungsergebnisse des Treibhausgasemissionsinventars auf jeder Stufe des Aluminiumlebenszyklus zeigen, dass der Stromverbrauch im Aluminiumelektrolyseprozess, die direkten Emissionen aus dem Aluminiumelektrolyseprozess und die Aluminiumoxidproduktion die Hauptstufen der Treibhausgasemissionen in der Aluminiumindustriekette sind, und drei Stufen machen sein ganzes Leben. 83% der periodischen Emissionen.

Das Nachhaltigkeitsattribut ist die Fähigkeit, Aluminium zu recyceln. „Der Energiebedarf für die Produktion von Sekundäraluminium beträgt nur etwa 5 % der Energie, die für die Gewinnung von Primäraluminium aus Erzen benötigt wird. Gleichzeitig macht die hohe Werthaltigkeit von Aluminiumschrott das Recycling wirtschaftlich attraktiv.“ Nie Zuoren ist voller Vertrauen in Aluminiumanwendungen. Schätzungsweise 75 % des weltweit produzierten Primäraluminiums werden noch immer recycelt. Der aktuelle Stand der Technik kann die Qualität von Aluminium und seinen Legierungen beim Umschmelzen und Wiederverwenden garantieren. Daher ist Recycling die Grundlage für die Nachhaltigkeit der meisten Aluminiumprodukte. Es spart nicht nur Rohstoffe und Energie, sondern verringert auch die Abhängigkeit von Deponien.

Aluminiumanwendungen können Kohlendioxidemissionen reduzieren

Untersuchungen der Internationalen Energieagentur (IEA) zeigen, dass fast 20 % der vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen durch den Verkehrssektor verursacht werden. Die Transportindustrie spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der menschlichen Gesellschaft und Wirtschaft. Sie muss daher Dienstleistungen für die Menschheit sicherer, energiesparender und umweltfreundlicher erbringen. Allein im Jahr 2000 emittiert die Nutzung von Kraftfahrzeugen jedoch rund 7.6 Milliarden Tonnen Kohlendioxid-Äquivalente Treibhausgase, Tendenz steigend.

„Unter den aktuellen technischen Bedingungen hat die Verwendung von Aluminiumwerkstoffen bei der Konstruktion von Autoteilen offensichtliche Vorteile bei der Energieeinsparung und der Reduzierung der Treibhausgasemissionen.“ sagte Nie Zuoren.

Laut dem Forschungsbericht der International Society of Automotive Engineers variieren der Primärenergieverbrauch und die Umweltbelastung der drei Frontend-Komponenten Stahl, Aluminium und Magnesium einschließlich des Materialrecyclings über den gesamten Lebenszyklus des Wagen.

Wenn die Fahrstrecke als Vergleichsmaßstab verwendet wird, ist der Energieverbrauch des Autos mit Magnesiumteilen und Stahlteilen während seines gesamten Lebenszyklus gleich, wenn die Transportstrecke eines Autos mit Magnesiumlegierungsmaterial als Komponente 128,000 Kilometer erreicht. Mit anderen Worten, da Magnesium in der Herstellung von Rohstoffen viel mehr Energie verbraucht als Stahl, werden Autos mit Magnesiumkomponenten erst nach Überschreiten dieser kritischen Transportdistanz den Effekt der Energieeinsparung zeigen.

Im Vergleich zu Aluminium und Stahl ist der Gesamtenergieverbrauch bei einer entsprechenden kritischen Transportdistanz von 35,000 Kilometern gleich.

Angesichts des aktuellen technologischen Stands und des Lebenszyklus von 200,000 Fahrzeugkilometern weist Aluminium eine bessere Umweltbilanz auf als Magnesium. Auch bei den Treibhausgasemissionen der Frontend-Komponenten aus Stahl, Aluminium und Magnesium gibt es über den gesamten Lebenszyklus des Autos große Unterschiede. Im Vergleich zu Stahl werden bei der Herstellung von Magnesiumbauteilen mehr Treibhausgase emittiert. Verglichen mit der kritischen Transportdistanz (128,000 Kilometer) in der Energieverbrauchsbewertung ist die kritische Distanz (144,000 Kilometer) von Magnesium und Stahl bei den Treibhausgasemissionen daher größer. In der frühen Phase ihres Lebenszyklus (nach der Transportstrecke von 35,000 Kilometern) haben die Aluminium-Frontend-Komponenten bessere Treibhausgas-Emissionsreduktionseffekte als Stahl und Magnesium.

Die Reduzierung des Gewichts von Transportfahrzeugen ist ein wichtiger Weg, um den Energieverbrauch zu senken, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und die Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Das Energie- und Umweltforschungsinstitut (IFEU) des Heidelberger Umweltforschungszentrums (IFEU) hat den Energieverbrauch und die Treibhausgasemissionen verschiedener Fahrzeugtypen in der Nutzungsphase nach Umsetzung von Leichtbaumaßnahmen untersucht. Studien haben gezeigt, dass ein Auto während des Lebenszyklus eines Fahrzeugs 300 bis 800 Liter Kraftstoff einsparen kann, indem es seine Masse um 100 Kilogramm reduziert, während bei Taxis und Stadtbussen mehr als 2500 Liter Kraftstoff eingespart werden können; gleichzeitig reduziert er sich um etwa 9 pro Kilometer. Treibhausgasemissionen pro Gramm Kohlendioxidäquivalent, was beweist, dass Leichtbau eine wichtige und positive Bedeutung für die Reduzierung der Treibhausgasemissionen in der Automobilindustrie hat.

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