Decarbonizing the aluminium industry: A comprehensive review of pathways and process integration perspectives
Notice bibliographique
Résumé
Aluminium is recognized as an essential material for the global energy transition. However, its production is extremely energy-intensive and largely dependent on fossil fuels. The aluminium industry emits more than 1.11 Gt CO 2 -eq annually. Multiple obstacles persist in the face of decarbonizing such a heavy industry, including a shortage of alternative technologies for high-temperature furnace applications, unavailability of renewable electricity sources sufficient to supply continuous power loads, and inefficiencies of material recycling pathways. This review focuses on critically evaluating these challenges and defining methods to overcome them. A decarbonization framework is proposed for the aluminium industry through four interconnected layers: process integration, energy and exergy efficiency, techno-economics, and life cycle assessment (LCA). Twenty decarbonization metrics are computed across the four layers of this framework. The most relevant of which are process energy load, renewability index, carbon balance, total cost, and technology readiness level. Key mitigation strategies such as carbon capture, biomass use, and grid decarbonization, are found to collectively drive emission reductions in the aluminium sector. This review addresses key knowledge gaps in the literature and offers a structured framework to support strategic decision-making across the aluminium value chain.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».