Compartir
Título
Green hydrogen integration in aluminum recycling: Techno-economic analysis towards sustainability transition in the expanding aluminum market
Autor
Facultad/Centro
Área de conocimiento
Título de la revista
Energy Conversion and Management: X
Cita Bibliográfica
Reyes-Bozo, L., Fúnez-Guerra, C., Luis Salazar, J., Vyhmeister, E., Valdés-González, H., Jaén Caparrós, M., Clemente-Jul, C., Carro-de Lorenzo, F., & de Simón-Martín, M. (2024). Green hydrogen integration in aluminum recycling: Techno-economic analysis towards sustainability transition in the expanding aluminum market. Energy Conversion and Management: X, 22, 100548. https://doi.org/10.1016/j.ecmx.2024.100548
Editorial
Elsevier
Fecha
2024
ISSN
2590-1745
Resumen
[EN] The use of aluminum-based products is widespread and growing, particularly in industries such as automotive, food packaging, and construction. Obtaining aluminum is expensive and energy-intensive, making the recycling of existing products essential for economic and environmental viability. This work explores the potential of using green hydrogen as a replacement for natural gas in the smelting and refining furnaces in aluminum recycling facilities. The adoption of green hydrogen has the potential to curtail approximately 4.54 ktons/year of CO2 emissions, rendering it a sustainable and economically advantageous solution. The work evaluates the economic viability of a case study through assessing the Net Present Value (NPV) and the Internal Rate of Return (IRR). Furthermore, it is employed single- and multi-parameter sensitivity analyses to obtain insight on the most relevant conditions to achieve economic viability. Results demonstrate that integrating on-site green hydrogen generation yields a favorable NPV of €57,370, an IRR of 9.83%, and a 19.63-year payback period. The primary factors influencing NPV are the initial electricity consumption stack and the H2 price. [ES] El uso de productos a base de aluminio está muy extendido y va en aumento, sobre todo en sectores como la automoción, el envasado de alimentos y la construcción. La obtención de aluminio es cara y consume mucha energía, por lo que el reciclado de los productos existentes es esencial para la viabilidad económica y medioambiental. Este trabajo explora el potencial del uso de hidrógeno verde como sustituto del gas natural en los hornos de fundición y refinado de las instalaciones de reciclaje de aluminio. La adopción del hidrógeno verde tiene el potencial de reducir aproximadamente 4,54 ktons/año de emisiones de CO 2, lo que la convierte en una solución sostenible y económicamente ventajosa. El trabajo evalúa la viabilidad económica de un caso práctico mediante la valoración del Valor Actual Neto (VAN) y la Tasa Interna de Retorno (TIR). Además, se emplean análisis de sensibilidad de uno y varios parámetros para obtener información sobre las condiciones más relevantes para lograr la viabilidad económica. Los resultados demuestran que la integración de la generación de hidrógeno ecológico in situ arroja un VAN favorable de 57.370 euros, una TIR del 9,83% y un periodo de amortización de 19,63 años. Los principales factores que influyen en el VAN son la pila inicial de consumo eléctrico y el precio del H2.
Materia
Palabras clave
Peer review
SI
ID proyecto
- ANID, ING 2030 Etapa 2, ING222010005 Project
URI
DOI
Versión del editor
Aparece en las colecciones
- Artículos [5045]
Ficheros en el ítem
Tamaño:
2.490
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.size-megabytes
Formato:
Adobe PDF
Descripción:
Artículo principal