なぜ米国のアルミニウム工場は海外の一部のアルミニウム工場よりも汚染がはるかに多いのか

この記事は、気候、エネルギー、環境を扱う非営利の独立報道機関である Inside Climate News と提携して公開されました。

ケンタッキー州ロバーズ — 保護フードで保護され、硬い外皮で覆われ、溶融アルミニウムで満たされた巨大な釜が、精錬所センチュリー・アルミニウム・セブリーを構成する一連の長い金属製の建物の中で静かに泡立っています。 ここは、大気中に 50,000 年間留まる強力な温室効果ガス、テトラフルオロメタン (CF4) の国内最大の発生源の 1 つです。

2021 年に、このアルミニウム工場は 23 トンの CF4 と 1 トンのヘキサフルオロエタンを排出しました。米国環境保護庁によると、どちらもパーフルオロカーボン (PFC) であり、地球上で最も強力で最も長く持続する温室効果ガスの 1 つです。 この汚染は自動車4万台の年間温室効果ガス排出量に匹敵し、比喩的に言えば事実上数万年にわたって道路上に残ることになる。

一方、同じくアイスランドのグルンダルタンギにあるセンチュリー・アルミニウムが所有・運営する新しい工場は、EPAデータのインサイド・クライメート・ニュースの評価によると、同社のセブリー工場と比較して、アルミニウム1トン当たりのPFC排出量はわずか6分の1である。 Century and Nordural (アイスランドの子会社) が発行する財務および環境レポート。

これは 2 つの製錬所の物語です。同じ多国籍企業が運営している場合でも、世界で最も高い PFC 排出率を誇る古い米国の工場と、排出量がはるかに低い海外の製錬所です。 このコントラストは、米国のアルミニウム産業がここ数十年で急速に衰退しているにもかかわらず、なぜ活性化が必要なのかを浮き彫りにしていると環境保護活動家らは言う。

環境保全プロジェクトの政策・研究コンサルタントであるナディア・スタインゾール氏は、「彼らはかつての姿の抜け殻だが、古いからといって巨大な汚染者になることが許されるという意味ではない」と語った。ワシントンD.C.で「気候変動への排出量を削減または排除するために業界が採用できる技術的修正がある場合、業界はそれを採用するよう義務付けられるべきである。」

EPAによると、センチュリー・アルミニウムと同様のケースで、ワシントン州ファーンデールにあるアルコアのインタルコ製錬所は2020年に50トン近くのPFCを排出し、同年に同社は一時的に生産を停止した。

これは、EPA データのインサイド・クライメート・ニュースの評価によると、アイスランドのフィヤルザビグズにあるアルコアのフィヤルザアール製錬所とは対照的である。同製錬所の PFC 排出原単位は、最近閉鎖されたインタルコ製錬所の 40 分の 1 以下である。 公的記録要求を通じて入手した会社の生産データ。 およびアイスランドの施設に関して同社が公開しているデータ。

アルコアの広報担当ジム・ベック氏は、この評価に「同意しない」と述べた。 ベック氏は、インタルコの施設からの排出量は「施設が経験していた古い技術と運用の不安定さのために」高かったと付け加えた。

センチュリー・アルミニウムは、1973年に完成したフル稼働で稼働する米国最大のアルミニウム生産施設であるセブリー工場についても同様の説明をした。

センチュリー・アルミニウムの健康安全・環境担当副社長、シュタインン・ドッグ・シュタインセン氏は電子メールで、「アイスランドの施設はより新しく、より技術的に進んだ施設であることに留意することが重要だ」と述べた。 スタインセン氏は、アイスランドの工場では製錬プロセスの自動化が進んでおり、その結果生産効率が向上しているが、セブリー工場では精度が低い手動制御に依存していると付け加えた。 「これが工場間の PFC 排出量の違いのほとんどを説明します」と彼女は言いました。

これらは米国労働安全衛生局によって無毒であると考えられていますが、CF4 とヘキサフルオロエタンは、大気中に長時間滞留するため、「不滅」として知られる合成フッ素含有化学物質の一種に属します。 一度ガスが放出されると、それらは「本質的に永久に大気中に追加」され、「現在および将来の世代の公衆衛生と福祉」を脅かすとEPAは指摘している。

しかし、気候変動の主な原因である二酸化炭素とは異なり、EPA は PFC を規制していません。

国連の気候変動に関する政府間パネルによると、20年前、米国はアルミニウム生産で世界をリードし、PFC（ポンド単位で二酸化炭素よりも気候に何千倍も悪影響を与える温室効果ガス）を削減する世界的な取り組みで世界をリードしていた。 。 現在、世界のアルミニウム製錬、つまり生産のわずか 1.5% が米国で行われていますが、EPA データの Inside Climate News の評価によれば、米国での PFC 排出量削減の取り組みは行き詰まっていますが、他国の最もクリーンな製錬所は、強力な温室効果ガスの排出量をほぼゼロに抑えました。

業界の専門家らは、米国の既存の製錬所からのPFC排出量を抑制しようとしても手遅れになる可能性があると述べている。

世界有数のアルミニウム生産会社の多くにコンサルティングを行ってきたニューサウスウェールズ大学（シドニー）の化学工学教授バリー・ウェルチ氏は、老朽化し​​た米国の製錬所はモデルTの車のようなものだと語る。

ウェルチ氏は、1902年から1980年にかけて建設された現在の米国の製錬所について、「それらは時代遅れだ。閉鎖されるべきだ」と述べた。

しかし、安全保障専門家らは、米国はアルミニウム工場を操業し続ける方法を見つける必要があると述べている。 この強くて軽量な金属は、より燃料効率の高い自動車や飛行機、さらにはソーラーパネルや人工衛星の製造に使用されています。

「我が国が石油を中東に依存しているのと同じように、アルミニウムも中国とロシアに依存する立場に間もなく達するだろう」とSAFEコマンディングハイツの戦略産業資材担当副社長、ジョー・クイン氏は語った。米国のエネルギー安全保障を主張するワシントンDC。 「国家安全保障上の理由から、アルミニウム部門を安定させる正当な必要性がある。」

2017年に米国際貿易委員会に提出した書面証言の中で、センチュリー・アルミニウム幹部は、アルミニウム生産者が「中国のアルミニウム生産者の不当な慣行」によって「壊滅状態に陥っている」と述べた。

同社関係者らは「ニューヨークからインディアナ、ワシントンに至る米国の製錬所はすでに営業を停止し、地元の労働者や地域社会から切実に必要な仕事や税収を奪っている」と述べた。 「中国国外、特に米国におけるアルミニウム産業の存続は、中国の過剰設備と過剰生産に対する迅速かつ効果的な解決策にかかっています。」

2018年、ドナルド・トランプ大統領は輸入アルミニウムに関税を課した。 関税はほぼ維持されている。 しかし、センチュリーは6月、ケンタッキー州ホーズビル近郊にある同社最大の米国工場であるアルミニウム精錬所の生産を一時的に停止すると発表した。

同社は、戦闘機や軽量装甲メッキに使用される高純度の「軍用グレード」アルミニウムを製造する唯一の米国製錬所でした。 センチュリーは当時、閉鎖は「9～12か月」続くだろうと述べ、その理由は「エネルギー価格の高騰」だったと述べた。

米国のアルミニウム精錬ほど急速かつ完全に縮小した産業はほとんどない。

ロバーズにある地元全米鉄鋼労働組合の組合長、アンディ・トンプソン氏は、米国に最後に残ったアルミニウム精錬所について、「2000年には23社が操業し、現在は5社が操業している」と語った。

残りの5つの施設のうち、フル稼働で稼働しているのは、従業員625人を雇用するロバーズにあるセンチュリー・アルミニウム・セブリー工場と、ニューヨーク州マセナにある小規模なアルコア工場だけである。

ロバーズを含むヘンダーソン郡の裁判官幹部、または郡政府の長であるブラッド・シュナイダー氏は、もしセンチュリー工場が閉鎖されれば、地域にとって重大な損失となるだろうと語った。

「何世代にもわたって、同じ家族がそこで働いてきました」とシュナイダー氏は語った。 「それは決定的な打撃となるだろう。

「ホーズビルで起こったことに私たちは皆悲しんでいます」と彼は語った。 「私たちの重工業とそのエネルギー需要を解決、あるいは少なくとも保護しなければ、私たちは後悔するでしょう。さまざまなレベルで。」

センチュリー・アルミニウムのスタインセン氏は、同社がロバーズにあるセブリー施設を閉鎖する計画はないと述べた。 「Sebreeにはホーズビルにはない独自の運営上、商業上の利点があり、我々はSebreeが運営を継続するのに有利な立場にあると確信している」とスタインセン氏は書いた。

アルミニウム精錬所は、アルミナ粉末を溶融塩の槽に供給し、セルまたは「ポット」内の混合物に大量の電気を流すことによって、アルミナ鉱石をアルミニウムに変えます。

アルミナの濃度が低下しすぎると、望ましくない副産物である PFC が急速に生成する可能性があります。

EPA 当局者は 90 年代初頭に初めてこの問題に気づきましたが、規制を提案するのではなく、規制なしで PFC 排出量を削減する方法を見つけることができないかアルミニウム メーカーと協力しました。

その結果、1995 年に発足した同庁の自主的なアルミニウム産業パートナーシップは大成功を収めました。EPA によると、米国アルミニウム 1 トンあたりの PFC 排出量は、1990 年から 2015 年にかけて 76% 減少しました。

2008 年の EPA 報告書は、「環境上の利点に加えて、参加は業務効率を向上させ、企業の収益に利益をもたらします」と結論付けています。

米国のアルミニウム生産量が急激に減少していた2015年に、EPAは業界提携を終了した。 プログラムの終了は工場の活動に影響を与えていないようだが、EPAはなぜアルミニウム工場からのPFC排出を規制しないのか、あるいは将来規制する予定があるのか​​という質問には応じず、再度の発言要請も拒否した。現在排出政策に取り組んでいる政府機関の専門家とともに。 同庁の広報担当者は、「EPAは温室効果ガス報告プログラムを通じてアルミニウム産業からの施設固有の排出量を追跡し続けている」と述べた。

現在、PFC はアルミニウム生産による温室効果ガス総排出量のほんの一部にすぎません。 Journal of The Minerals, Metals & Materials Societyに掲載された2019年の研究によると、その大部分、約70％は、エネルギー集約型の製錬所を稼働させるために発電所で化石燃料を燃やすことから間接的に発生している。

しかし、残りの PFC 排出量は依然として多量です。 昨年Journal of Geophysical Research — Atmospheresに掲載された研究によると、2019年には世界のアルミニウム生産から7,510トンのPFCが排出された。 EPAによると、これは1,250万台の自動車の年間排出量に匹敵するという。

1998 年 5 月、現在のセンチュリー アルミニウム セブリーの前所有者であるアルカン アルミニウムは、施設の新しい設備への 160 万ドルの投資を完了しました。 Alcan は、アルミナをアルミニウムポットに供給する速度を最適化する「デマンドフィード」システムを導入しました。

1999年のEPA報告書によると、この投資により、アルミニウム生産時に排出される主なPFCであるCF4の排出原単位が半分に減り、アルミニウム1トン当たり二酸化炭素換算2～3トンから二酸化炭素換算1トン強に減少した。

排出量の削減により、アルカンは 90 年代後半のアルミニウム製造業者の中で気候変動対策のリーダーとなりました。 24年経った今でも、工場からのCF4の排出量は実質的に変わっておらず、アルミニウム1トン当たり二酸化炭素換算で1トン弱にとどまっており、現在の所有者であるセンチュリーは気候変動対策に後れを取っている。

スタインセン氏は、同社は今年、Sebree施設からのPFC排出原単位の削減に注力していると述べた。 新しい制御が追加され、「これらの変更によりプラントの PFC 強度が低下すると予想されます」と Steinsen 氏は述べました。

最近可決されたインフレ抑制法は、米国史上最大の気候投資であり、重工業が排出削減技術を導入するために58億ドルの補助金やその他のインセンティブを利用できるようになりました。 米国のエネルギー安全保障擁護団体SAFE Commanding Heightsのクイン氏は、アルミニウムメーカーはその資金を利用して、PFC排出量を削減し、生産効率を向上させる、より優れた制御システムを導入できる可能性があると述べた。

この法律はまた、防衛生産法の「強化」使用のために5億ドルを計上した。 クイン氏は、この追加資金は同法で「重要鉱物」に指定されているアルミニウムを生産するための電気代の補助金として利用できると述べた。

アルミニウム業界のベテラン、マイク・タンチュク氏は、インフレ抑制法は米国のアルミニウム産業に新たな息吹を吹き込む可能性があると述べた。 プライベート・エクイティ会社のブルー・ウルフ・キャピタル・パートナーズとAFL-CIO労働組合連合会の支援を受けて、タンチュクはアルコアのインタルコ製錬所を買収し、その技術をアップグレードし、施設に電力を供給する取り組みの一環として、この法律に基づく資金を活用しようとしている。再生可能エネルギーを利用して「グリーン」、つまり低炭素のアルミニウムを製造します。

「インフレ抑制法による連邦政府の資金提供の可能性と、インスリー知事やワシントン州の他の指導者からの継続的な支援により、インタルコは救われるという私の希望が甦りました」と、最近設立された会社グリーン・アルミニウム（インタルコ・ワークス）のトップ、タンチュク氏は語った。 (ジェイ・インスリーはワシントン州知事です。)

アルコアのベック氏は、同社は将来の買い手との協議に参加しているが、「売却取引を成功させるためのさまざまな条件はこれまでのところ満たされていない」と述べた。

タンチュク氏は以前、アルコア社の幹部として勤務しており、2002年にインタルコ製錬所の再開を監督し、センチュリー・アルミニウムでは2006年にアイスランドのノーデュラル製錬所の拡張を監督した。同氏は、インタルコ工場の技術アップグレードは、その結果、Nordural プラントと同様に PFC 排出量が大幅に削減されます。

「インタルコの計画された近代化により、温室効果ガスを含む排出量が大幅に削減されるだろう」と同氏は述べた。 「私たちはエネルギー価格の高騰など、最近の地政学的な混乱によって引き起こされたいくつかの障害に依然として直面していますが、これらの出来事は、今まで以上に国産アルミニウムの信頼できる供給が必要であるという私の強い信念を強化するだけです。」