Por qué las plantas de aluminio en EE.UU. son mucho más contaminantes que algunas de sus homólogas en el extranjero

Este artículo fue publicado en asociación con Inside Climate News, un medio de noticias independiente sin fines de lucro que cubre el clima, la energía y el medio ambiente.

ROBARDS, Ky. — Protegidas por capuchas protectoras y cubiertas por una dura corteza exterior, ollas gigantes llenas de aluminio fundido burbujean suavemente en una serie de largos edificios metálicos que conforman la fundición Century Aluminium Sebree. Esta es una de las mayores fuentes del país de un potente gas de efecto invernadero que permanece en la atmósfera durante 50.000 años: el tetrafluorometano (CF4).

En 2021, esta planta de aluminio expulsó 23 toneladas de CF4 y una tonelada de hexafluoroetano; ambos son perfluorocarbonos o PFC, que se encuentran entre los gases de efecto invernadero más potentes y duraderos del planeta, según la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. La contaminación equivale a las emisiones anuales de gases de efecto invernadero de 40.000 automóviles, unos que efectivamente permanecerán en la carretera metafórica durante decenas de miles de años.

Mientras tanto, una planta más nueva que también pertenece y es operada por Century Aluminium en Grundartangi, Islandia, emite solo una sexta parte de las emisiones de PFC por tonelada de aluminio en comparación con la planta de la compañía en Sebree, según una evaluación de Inside Climate News de los datos de la EPA, así como informes financieros y medioambientales publicados por Century y Nordural, su filial islandesa.

Es la historia de dos fundiciones: plantas estadounidenses más antiguas con algunas de las tasas de emisiones de PFC más altas del mundo y sus contrapartes en el extranjero con emisiones mucho más bajas, incluso cuando son operadas por las mismas compañías multinacionales. El contraste pone de relieve por qué la industria estadounidense del aluminio necesita revitalizarse, dicen los defensores del medio ambiente, incluso cuando ha declinado precipitadamente en las últimas décadas.

"Son una cáscara de lo que solían ser, pero eso no significa que se les permita ser un gran contaminador, sólo porque son viejos", dijo Nadia Steinzor, consultora de políticas e investigación del Proyecto de Integridad Ambiental. en Washington, DC “Si existen soluciones tecnológicas que la industria puede emplear para reducir o eliminar las emisiones climáticas, se les debería exigir que las adopten”.

En un caso similar al de Century Aluminium, la fundición Intalco de Alcoa en Ferndale, Washington, emitió casi 50 toneladas de PFC en 2020 antes de que la empresa cerrara temporalmente la producción ese mismo año, según la EPA.

Esto contrasta con la fundición Fjarðaál de Alcoa en Fjarðabyggð, Islandia, que tiene una intensidad de emisiones de PFC inferior a una cuadragésima parte de la fundición de Intalco recientemente cerrada, según una evaluación de Inside Climate News de los datos de la EPA; los datos de producción de la empresa, que fueron obtenidos mediante solicitud de registros públicos; y datos que la empresa publica para sus instalaciones en Islandia.

Jim Beck, portavoz de Alcoa, dijo que "no estamos en desacuerdo" con la evaluación. Beck añadió que las emisiones de la instalación de Intalco eran altas “debido a la tecnología más antigua y a la inestabilidad operativa que estaba experimentando la instalación”.

Century Aluminium ofreció una explicación similar para su planta de Sebree, la instalación de producción de aluminio más grande de Estados Unidos que opera a plena capacidad y que se completó en 1973.

"Es importante señalar que la instalación de Islandia es una instalación más nueva y tecnológicamente más avanzada", dijo en un correo electrónico Steinunn Dögg Steinsen, vicepresidente de salud, seguridad y medio ambiente de Century Aluminium. Steinsen añadió que el proceso de fundición en la planta de Islandia está más automatizado, lo que da como resultado una producción más eficiente, mientras que la planta de Sebree depende más de controles manuales, que son menos precisos. "Esto explica la mayor parte de la diferencia en las emisiones de PFC entre las plantas", dijo.

Aunque la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional de EE. UU. los considera no tóxicos, el CF4 y el hexafluoroetano pertenecen a una clase de sustancias químicas sintéticas que contienen flúor conocidas como “las inmortales” debido al tiempo que permanecen en la atmósfera. Una vez que los gases se liberan, son “adiciones esencialmente permanentes a la atmósfera” y amenazan “la salud pública y el bienestar de las generaciones actuales y futuras”, señala la EPA.

Sin embargo, a diferencia del dióxido de carbono, el principal impulsor del cambio climático, la EPA no regula los PFC.

Hace veinte años, Estados Unidos lideró la producción mundial de aluminio y un esfuerzo mundial para reducir los PFC, gases de efecto invernadero que, libra por libra, son miles de veces peores para el clima que el dióxido de carbono, según el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático de la ONU. . Ahora, sólo el 1,5% de la fundición o producción mundial de aluminio se lleva a cabo en los EE. UU., pero los esfuerzos para reducir las emisiones de PFC en los EE. UU. se han estancado, según una evaluación de Inside Climate News de los datos de la EPA, mientras que las fundiciones más limpias de otros países se han estancado. redujo las emisiones de este potente gas de efecto invernadero a casi cero.

Los expertos de la industria dicen que tal vez sea demasiado tarde para intentar frenar las emisiones de PFC de las fundiciones existentes en Estados Unidos.

Las antiguas fundiciones estadounidenses son como autos Modelo T, dijo Barry Welch, profesor de ingeniería química en la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sydney, quien ha sido consultor de muchas de las principales compañías de producción de aluminio del mundo.

"Están desactualizados", dijo Welch sobre la flota actual de fundiciones estadounidenses, que se construyeron entre 1902 y 1980. "Deberían cerrarse".

Sin embargo, los expertos en seguridad dicen que Estados Unidos debe encontrar una manera de mantener abiertas las plantas de aluminio. Este metal, resistente y liviano, se utiliza para fabricar automóviles y aviones más eficientes en el consumo de combustible, así como paneles solares y satélites.

"Así como dependemos de Oriente Medio para obtener petróleo, pronto estaremos en una posición en la que dependeremos de China y Rusia para obtener aluminio", dijo Joe Quinn, vicepresidente de materiales industriales estratégicos de SAFE Commanding Heights, con sede en Washington, DC, que aboga por la seguridad energética de Estados Unidos. "Existe una necesidad legítima de estabilizar el sector del aluminio por razones de seguridad nacional".

En un testimonio escrito presentado ante la Comisión de Comercio Internacional de EE. UU. en 2017, los ejecutivos de Century Aluminium dijeron que los productores de aluminio estaban siendo "diezmados" por "prácticas desleales de los productores de aluminio chinos".

“Las fundiciones estadounidenses desde Nueva York, Indiana y Washington ya han cerrado sus puertas, privando a los trabajadores y comunidades locales de empleos e ingresos fiscales que tanto necesitan”, escribieron funcionarios de la compañía. "La viabilidad continua de la industria del aluminio fuera de China, y especialmente en Estados Unidos, depende de una solución rápida y eficaz al exceso de capacidad y producción de China".

En 2018, el presidente Donald Trump impuso aranceles al aluminio importado. Los aranceles siguen en gran medida vigentes. Sin embargo, en junio, Century anunció que cerraría temporalmente la producción en su planta más grande de Estados Unidos, una fundición de aluminio en la cercana Hawesville, Kentucky.

Fue la única fundición estadounidense que fabricaba aluminio de alta pureza de “grado militar”, utilizado en aviones de combate y en blindajes ligeros. Century dijo en ese momento que el cierre duraría “nueve a doce meses” y que se debía al “aumento vertiginoso de los precios de la energía”.

Pocas industrias se han contraído tan rápida y completamente como la fundición de aluminio en Estados Unidos.

"Había 23 en funcionamiento en 2000 y cinco ahora", dijo Andy Thompson, presidente del sindicato local United Steelworkers of America en Robards, sobre las últimas fundiciones de aluminio que quedan en Estados Unidos.

De las cinco instalaciones restantes, sólo la planta Century Aluminium Sebree en Robards, que emplea a 625 trabajadores, y una planta más pequeña de Alcoa en Massena, Nueva York, funcionan a plena capacidad.

Brad Schneider, juez ejecutivo o jefe del gobierno del condado de Henderson, que incluye a Robards, dijo que si la planta Century alguna vez cerrara, sería una pérdida significativa para la región.

"Generaciones de personas han trabajado allí, las mismas familias", dijo Schneider. “Sería un golpe definitivo.

"Todos estamos tristes por lo que pasó en Hawesville", dijo. “Si no solucionamos o al menos protegemos nuestra industria pesada y sus necesidades energéticas, lo lamentaremos. En múltiples niveles”.

Steinsen, de Century Aluminium, dijo que la compañía no tiene planes de cerrar sus instalaciones de Sebree en Robards. "Sebree tiene ventajas operativas y comerciales únicas que Hawesville no tiene, y estamos seguros de que Sebree está bien posicionada para continuar operando", escribió Steinsen.

Las fundiciones de aluminio convierten el mineral de alúmina en aluminio alimentando alúmina en polvo en un baño de sal fundida y haciendo pasar grandes cantidades de electricidad a través de la mezcla en una celda o “olla”.

Si la concentración de alúmina desciende demasiado, se pueden formar rápidamente PFC, un subproducto no deseado.

Los funcionarios de la EPA se dieron cuenta del problema por primera vez a principios de los años 90, pero en lugar de proponer regulaciones, trabajaron con los fabricantes de aluminio para ver si podían encontrar una manera de reducir las emisiones de PFC sin regulaciones.

El resultado, la Asociación Industrial Voluntaria del Aluminio de la agencia, que se lanzó en 1995, fue un gran éxito.Las emisiones de PFC por tonelada de aluminio estadounidense disminuyeron un 76% entre 1990 y 2015, según la EPA.

"Además de los beneficios ambientales, la participación mejora la eficiencia operativa y beneficia los resultados de una empresa", concluyó un informe de la EPA de 2008.

En 2015, cuando la producción de aluminio de EE. UU. estaba en fuerte caída, la EPA puso fin a su asociación industrial. Si bien el fin del programa no pareció tener un impacto en las actividades de la planta, la EPA no respondió a las preguntas sobre por qué no regulan las emisiones de PFC de las plantas de aluminio o si planean hacerlo en el futuro, y rechazó repetidas solicitudes para hablar. con un experto de la agencia que actualmente trabaja en políticas de emisiones. Un portavoz de la agencia dijo: "La EPA continúa rastreando las emisiones específicas de las instalaciones de la industria del aluminio a través del Programa de informes de gases de efecto invernadero".

Hoy en día, los PFC representan una pequeña fracción de las emisiones totales de gases de efecto invernadero de la producción de aluminio. La gran mayoría, alrededor del 70%, proviene indirectamente de la quema de combustibles fósiles en plantas de energía para hacer funcionar las fundiciones que consumen mucha energía, según un estudio de 2019 publicado en el Journal of The Minerals, Metals & Materials Society.

Pero las emisiones restantes de PFC siguen siendo significativas. En 2019, la producción mundial de aluminio emitió 7.510 toneladas métricas de PFC, según un estudio publicado el año pasado en el Journal of Geophysical Research – Atmospheres. Eso equivale a las emisiones anuales de 12,5 millones de automóviles, según la EPA.

En mayo de 1998, Alcan Aluminium, el antiguo propietario de lo que ahora es Century Aluminium Sebree, completó una inversión de 1,6 millones de dólares en nuevos equipos para las instalaciones. Alcan instaló un sistema de “alimentación según demanda” que optimizó la velocidad a la que se alimentaba alúmina a los recipientes de aluminio.

La inversión redujo a la mitad la intensidad de las emisiones de CF4, el principal PFC emitido en la producción de aluminio, de 2 a 3 toneladas de dióxido de carbono equivalente por tonelada de aluminio a poco más de 1 tonelada de dióxido de carbono equivalente, según un informe de la EPA de 1999.

La reducción de emisiones convirtió a Alcan en un líder climático entre los productores de aluminio a finales de los años 90. Veinticuatro años después, la intensidad de las emisiones de CF4 de la planta permanece prácticamente sin cambios, en poco menos de 1 tonelada equivalente de dióxido de carbono por tonelada de aluminio, lo que convierte a Century, el propietario actual, en un rezagado climático.

Steinsen dijo que la compañía se ha centrado en reducir la intensidad de las emisiones de PFC de la instalación de Sebree este año. Se agregaron nuevos controles y "anticipamos que estos cambios reducirán la intensidad de PFC de la planta", dijo Steinsen.

La Ley de Reducción de la Inflación recientemente aprobada, la mayor inversión climática en la historia de Estados Unidos, puso a disposición de la industria pesada 5.800 millones de dólares en subvenciones y otros incentivos para que adoptaran tecnologías de reducción de emisiones. Los fabricantes de aluminio podrían usar el dinero para instalar mejores sistemas de control que reduzcan las emisiones de PFC y aumenten la eficiencia de la producción, dijo Quinn, de SAFE Commanding Heights, la organización estadounidense de defensa de la seguridad energética.

La ley también asignó 500 millones de dólares para el uso “mejorado” de la Ley de Producción de Defensa. Quinn dijo que el dinero adicional podría usarse para subsidiar el costo de la electricidad para producir aluminio, que la ley designa como un "mineral crítico".

La Ley de Reducción de la Inflación podría dar nueva vida a la industria del aluminio de Estados Unidos, dijo Mike Tanchuk, un veterano de la industria del aluminio. Con el respaldo de Blue Wolf Capital Partners, una firma de capital privado, y la federación sindical AFL-CIO, Tanchuk busca captar fondos bajo la ley como parte de un esfuerzo para comprar la fundición Intalco de Alcoa, mejorar su tecnología y alimentar la instalación con energía renovable para fabricar aluminio “verde” o con bajas emisiones de carbono.

“La posible financiación federal procedente de la Ley de Reducción de la Inflación y el apoyo continuo del Gobernador Inslee y otros líderes del estado de Washington han reavivado mi esperanza de que se pueda salvar a Intalco”, dijo Tanchuk, director de la recién formada empresa Green Aluminium – Intalco Works. (Jay Inslee es el gobernador de Washington).

Beck, de Alcoa, dijo que la compañía ha participado en conversaciones con un posible comprador, "aunque hasta la fecha no se han cumplido las diversas condiciones para una transacción de venta exitosa".

Tanchuk trabajó anteriormente como ejecutivo de Alcoa, donde supervisó la reapertura de la fundición de Intalco en 2002, y en Century Aluminium, donde supervisó una expansión de la fundición Nordural en Islandia en 2006. Dijo que las actualizaciones tecnológicas en la planta de Intalco dará como resultado una reducción significativa de las emisiones de PFC similares a las de la planta Nordural.

"La modernización prevista de Intalco se traducirá en una reducción significativa de las emisiones, incluidos los gases de efecto invernadero", afirmó. "Todavía enfrentamos algunos obstáculos causados ​​por la reciente agitación geopolítica, como los altos precios de la energía, pero estos acontecimientos sólo refuerzan mi firme convicción de que ahora más que nunca necesitamos un suministro confiable de aluminio nacional".