CRU Case Study: Aluminiumhütten leiden unter den steigenden Kosten für Kohlenstoffprodukte

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Kohlenstoffprodukte, insbesondere Steinkohlenteerpech und kalzinierter Petrolkohlenstoff, sind Nebenprodukte bei der Herstellung von Primäraluminium und stellen die wichtigsten Rohstoffe für die Herstellung von Anoden dar. Die Schmelzung von Primäraluminium, beziehungsweise die Umwandlung von Tonerde in geschmolzenes Aluminium, erfolgt in einem Elektrolyseprozess, der den Einsatz von Anoden erfordert. Eine Aluminiumhütte stellt diese Anoden entweder vor Ort in einer eigenen Kohlenstoffanlage her oder kauft sie von Drittanbietern. Die Anoden werden in regelmäßigen Abständen ausgetauscht, in der Regel einmal im Monat, wobei dies von der Größe der Anode und der Qualität der Kohlenstoffprodukte abhängt. Daher ist eine kontinuierliche Versorgung mit Kohlenstoffprodukten für die Produktion von Primäraluminium erforderlich. Viele Hütten verfügen nicht über eine Kohlenstoffanlage vor Ort und haben im Vergleich zu Hütten, die ihre eigenen Anoden herstellen, in der Regel hohe Kohlenstoffkosten zu tragen, da die Anoden von einem Dritten gekauft werden müssen. Für Hütten, die überschüssige Anoden verkaufen, würden die erzielten Einnahmen die Kosten der Kohlenstoffproduktion ausgleichen.

Grüner Petrolkohlenstoff wird in Erdölraffinerien aus den Rückständen der Raffination gewonnen und macht einen kleinen Teil der Produktion aus. Nach dem Kalzinieren wird er für die Herstellung von Kohlenstoffanoden und -kathoden verwendet. Steinkohlenteerpech hingegen ist ein Rückstand aus der Destillation von Steinkohlenteer, der ein Nebenprodukt der Karbonisierung von Kohle zu Hütten- und Gießereikohlenstoff ist.

In den letzten zwei Jahren haben sich die Kohlenstoffkosten für Hüttenwerke weltweit erheblich erhöht, was auf die steigenden Preise für zugekauften Kohlenstoff und Pech zurückzuführen ist. Dadurch hat sich die Kostenkomponente von Kohlenstoffprodukten für einige Hütten von einem Zehntel auf ein Fünftel der Standortkosten erhöht. Da die Preise für Kohlenstoff und Pech historische Höchststände erreichten, bekamen die Aluminiumhütten weltweit den Druck zu spüren. Für das Kostenprofil einer typischen Hütte sind die Kohlenstoffkosten in der Regel die drittgrößte Komponente hinter den Kosten für die Stromerzeugung und den Tonerdeeinkauf. Für einige Hütten sind Kohlenstoffprodukte inzwischen der zweitgrößte Posten. Die Preise für kalzinierten Petrolkohlenstoff sind die Haupttreiber, da Pech etwa 15-20 Prozent des benötigten Kohlenstoffmaterials ausmacht. Ihre jeweiligen Verbrauchsraten liegen im Durchschnitt bei 0,35 t bzw. 0,08 t pro Tonne erzeugten Aluminiums.