Aluminium
Aluminium |
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Description
La production d'aluminium est une source de gaz à effet de serre du fait : ■de l'énergie utilisée pour extraire la bauxite, la transformer en alumine, puis électrolyser l’alumine fondue (avec des consommations secondaires non négligeables pour la production d’anodes et d’autres intrants) ■d'émanation de perfluorocarbures (notamment du CF4) lors de l'électrolyse de l'alumine (à laquelle on ajoute des additifs fluorés pour cette opération, lesquels réagissent pour partie avec l’anode en carbone).
Pour faire une tonne d’aluminium en lingots, il faut extraire (en moyenne) 5 168 kg de bauxite, qui donnera 1 925 kg d’alumine, laquelle sera électrolysée en consommant 441 kg d’anode, pour finir par donner une tonne de métal pur.
La très importante quantité d’électricité utilisée pour l’électrolyse conduit à une dispersion très forte des résultats selon le pays de production : une publication technique fait ainsi état de valeurs qui vont de 1,7 à 23 tonnes de CO2 par tonne d’aluminium primaire selon le procédé et la zone de production605.
Analyse de Cycle de Vie
La Fédération Professionnelle des Entreprises du Recyclage (FEDEREC) a réalisé en 2017 le bilan environnemental du recyclage selon la méthode d’analyse de cycle de vie (ACV) pour les filières de recyclage les plus représentatives du marché français dont notamment les ferrailles, l’Aluminium, et le Cuivre. Pour chaque filière sont quantifiées les émissions de gaz à effet de serre liées à la fabrication de produits à partir de matière première « vierge » et « renouvelable ». L’unité fonctionnelle utilisée dans l’étude est « Analyse de la collecte, du tri et de la transformation d'une tonne de déchets afin de produire des matériaux intermédiaires issus de MPR en substitution de matériaux intermédiaires issus de ressources vierges ».
Le périmètre de l’étude, commun à toutes les filières, est présenté sur le schéma suivant610 :
La filière « aluminium » comptabilise l’aluminium apportés par les ménages et assimilés dans les déchèteries ou directement sur les recycleurs de ferrailles, déchets de démolition, déchets industriels, DEEE, VHU et emballages aluminium.
In fine, la valeur retenue est de 7803 kg CO2e pour les métaux ferreux issus de matière primaire « vierge » et de 562 kg CO2e pour les métaux ferreux issus de la filière recyclage.
Résultat de l’étude FEDEREC (2017)
L'incertitude sur le facteur d'émission est prise égale à 30%.
Cas de l'aluminium produit en France
Les entreprises Aluminium Dunkerque et Trimet sont les deux seules productrices d’aluminium primaire en France. Le calcul du facteur d’émission est une agrégation des données issu d’études ACV des deux sites de productions. Il est important de noter que les calculs ne respectent pas toutes les exigences des normes ISO 14040 et ISO 14044, notamment en matière de consistance des données d’arrière-plan.
 Frontières du système étudié
L’électrolyse représente entre plus de 75% de émissions de GES sur l’ensemble de son cycle de vie. Cette étape peut être divisée en trois contributions majeures : les émissions directes de l’usine, la consommation d’énergie et la consommation d’alumine.
 Répartition des impacts environnementaux
Cinq mêmes procédés concentrent 95% de l’impact total lié aux émissions de gaz à effet de serre. Il s’agit de la consommation de matière première de l’électrolyse, de la fonderie et du poste carbone, la consommation d’électricité ainsi que les émissions directes de l’électrolyse.
Sources : [605] Aluminium smelting greenhouse footprint and sustainability, Jeffrey Keniry, Light metals, 2008 |
