绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力

绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力g src="https://stcn-main.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/upload/wechat/20240903/20绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力240903073014_66d64a86315f1.png">张大伟制图

电解铝等高耗能行业的节能降碳系大势所趋。国(guó)家(jiā)发展改革委等部门联(lián)合印发的《电解铝行业(yè)节能降碳专项(xiàng)行动计划》提出，鼓励铝企(qǐ)使用非化石能源生产。电解铝企业(yè)运用绿电生产电(diàn)解铝，可减少对化石(shí)能源的使用，并减少二氧化碳的排(pái)放，同时能促进绿电就地消纳。不过，目前行业普遍面临“换绿”难(nán)题(tí)，专家表示(shì)，政企应合力解决相关(guān)难题，共同开辟(pì)低碳节能路径

近期，国家发展改革委等部(bù)门联合印(yìn)发《电解铝(lǚ)行业节能降碳专(zhuān)项行动计划(huà)》（下称“行动计划(huà)”），加快推进电解铝(lǚ)行业节(jié)能降碳改造和用能设备更新，深入挖掘节(jié)能降碳(tàn)潜(qián)力。其中，鼓励铝企使用非(fēi)化石能源生(shēng)产(chǎn)是一大亮(liàng)点。

业内人士认(rèn)为，落实行(xíng)动计划可(kě)谓“一(yī)举两得”，既能推进电解(jiě)铝(lǚ)等高耗能行业节能降碳，又为绿电找到了消纳和应(yīng)用渠道(dào)。已有上市(shì)公司尝试用绿(lǜ)电(diàn)生(shēng)产(chǎn)电(diàn)解铝，但“换绿”存在一些(xiē)难题待解。

堵疏结合推动降碳

实施非化石能(néng)源替代(dài)是行动计划提出的(de)重点任务之一，从(cóng)非化石能源应用、建设微电(diàn)网、支持绿证绿电(diàn)交易、推(tuī)广清洁运输方式等方面鼓励电解铝企业实施非化石能源替代。

业内(nèi)人士(shì)告诉记者，行业平均水平为生(shēng)产1吨电解铝耗电13500度电(diàn)，技(jì)术先进者能(néng)将耗(hào)电量控制在13200度左右。而铜、锌、锰硅、钨等金(jīn)属(shǔ)产品单吨则分别耗电1100度、3200度(dù)、4500度和7000度，低(dī)于电解铝冶炼耗电水平。

电解铝耗电量较高(gāo)，与金属铝的生产流程有关。从铝土矿中提炼氧化铝后用电解法冶炼铝液，该化学反应通常在(zài)高温下进(jìn)行，为维持高温，设备须24小时不断电。

电解铝(lǚ)生产过程耗电，所需电(diàn)力有相(xiāng)当一部分由火力发电提(tí)供。国家能源局数据显示(shì)，2024年1至7月全国发电装机容量为310320万千瓦，其(qí)中火电发电装机容量(liàng)为141061万千瓦，占(zhàn)发(fā)电总量的45.46%。公开资(zī)料显示，生产1度火电约需消耗(hào)300克煤。生态环境部(bù)数据显示，化石能源每发(fā)1度电，会(huì)排出842.6克二氧化碳。

因此，电解铝企(qǐ)业运用绿电生产电解铝，可减少这一高能耗行业对(duì)化石能源的使用，并减少二氧(yǎng)化(huà)碳的排放。

此外，电解铝行业使用绿电，也能(néng)促进绿电就(jiù)地消纳。由于新能源电力具有间歇性和不(bù)稳定性，无法(fǎ)实时(shí)响应电网或者用户需求，因而在电力现货市场中不具(jù)备竞争力。在这种情况下，将绿电(diàn)用于电解铝等高耗能(néng)行业，就地(dì)及(jí)时消纳，不失为一条好出路(lù)。

总体而言，行动计划引导高耗能行业(yè)减少使用火电，鼓励运用(yòng)绿电，堵疏结(jié)合助力降碳。

上市公(gōng)司(sī)积极试水

电解铝行业节能降碳乃大(dà)势(shì)所趋，已有上市(shì)公司顺应(yīng)趋势，开始尝试(shì)用绿电生产电解铝。

作为国内电解铝行业龙头企业，神火股份的电解(jiě)铝产能分布于成本较低的新疆以(yǐ)及以绿色水电为(wèi)主(zhǔ)的云南。其中(zhōng)，公司的云(yún)南电解(jiě)铝项目以绿(lǜ)色无污(wū)染的水电作为主要(yào)能(néng)源。此外，公司全资子公司新(xīn)疆煤电与中国电力国际发展有限公司合作，正在(zài)共(gòng)同(tóng)投资建设(shè)80万千瓦风电项目用以实现(xiàn)绿(lǜ)电替代。

神火股份相关负责人(rén)介(jiè)绍(shào)，受益于水电带来的高绿电比例(lì)，公司旗下云南神(shén)火(huǒ)已率先通(tōng)过全国(guó)绿电铝产品评价，成为全国首批(pī)获准生产销售(shòu)绿电铝企业。此外，公司参与共建(jiàn)的80万千瓦风电项(xiàng)目预计明年底投产，项(xiàng)目(mù)投运(yùn)后将显著提高铝产品“含绿量(liàng)”、降低“含碳量”。

中孚(fú)实业(yè)有关负责人介绍，公司(sī)已(yǐ)在水电资源丰富的四川广元进行“绿色水电铝”产(chǎn)业布局，实现能源消费结构调整，其电解铝生产用电为水力发电，单吨铝的碳排量可较火(huǒ)力(lì)发电(diàn)减少约11吨。此外，公司还有铝循(xún)环再生、发电(diàn)机组升级改造及供热(rè)改造、高效节能型电解槽升级改造和可再生能(néng)源消纳等绿色化项目。

天山铝业半(bàn)年(nián)报(bào)显(xiǎn)示，公司(sī)电解铝工厂是石河子当地新能源电力消纳大户(hù)。公司旗下天瑞能(néng)源的年发电量(liàng)能满足自(zì)身(shēn)电(diàn)解铝生产80%至(zhì)90%的电(diàn)力需求。新疆丰富的煤炭储(chǔ)备和风(fēng)光资源保证了公司电力稳定低成本供(gōng)应(yīng)。

在政策驱动下(xià)，率(lǜ)先使用绿电生产电解铝(lǚ)的企业将(jiāng)迎来新一轮(lún)发展机遇。安泰科铝(lǚ)分析师郎诗桐认为，行动(dòng)计划旨(zhǐ)在推动行业能效提升和可(kě)再生(shēng)能(néng)源使用，将直接刺激(jī)低碳电(diàn)解铝产品的需求。

行动(dòng)计划还提出，到2025年底行业可再生能源利(lì)用比(bǐ)例达到25%以上。不过，对部分企业来(lái)说实(shí)现这一目标挑战较大。大部(bù)分拥有自备电(diàn)厂的(de)电解铝企业仍然严重(zhòng)依赖火力发电。新疆众(zhòng)和证券部人士表示，公司有自(zì)备电厂，运用煤炭(tàn)进行(xíng)火力发电(diàn)。还(hái)有一些电解铝企业没(méi)有自(zì)备电厂，须从当地电力公司购电。

行(xíng)业“换绿”面临难题

电解铝企业“换绿”仍面临一些难题。

一家河南(nán)上市公司人士对记者表示，公司(sī)自备电厂配(pèi)套火力发电(diàn)。若使用绿电生产电解铝，须完善配套政策和基础设施。电解铝生(shēng)产须全程保持高温，不能断电。公司的顾虑是，生产(chǎn)电解铝耗电量较大，使用绿电能否保障供应连续性、保证24小时不断(duàn)电。

东证期货能源与碳中和首(shǒu)席分析师(shī)金晓介绍，电解铝企业(y绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力è)使用的可被碳市场认可的(de)绿电有(yǒu)两类：自发自用的(de)非化石能源电力和通过市场化交易的非(fēi)化石能源电力。在自发自(zì)用方面(miàn)，目前许多电解铝企业(yè)已建成或正在建设分布式光伏发电系统，但发电量较小，远不能满足生产用电需(xū)求，因此外购绿电(diàn)是短期内最(zuì)切实可行的方式。

在(zài)实际操作(zuò)中，外购绿电也面临一些(xiē)难题。当前(qián)我(wǒ)国绿电交(jiāo)易体系仍有待完善(shàn)，交(jiāo)易成交量在全国(guó)绿电发电量中占比极小，跨省绿电(diàn)交易(yì)也存在一(yī)定壁(bì)垒。在绿电资源(yuán)相对匮乏的地区，电解铝企业可(kě)能面临产能外移(yí)的压力。

此外，行动计划提出2025年铝(lǚ)水直接合金化比例达(dá)到90%以上(shàng)，金晓认为，要实(shí)现(xiàn)这一目标还存在一定困难。当前行业(yè)铝水比例为75%至(zhì)80%，若该比例提(tí)升至90%，须(xū)进一步扩大铝材产能。但部(bù)分铝材产品已(yǐ)供过(guò)于(yú)求，继续(xù)扩产面临(lín)阻力。

政企合力开辟绿色发展路径(jìng)

无论是“双碳(tàn)”行动提(tí)出的要求，还是部分国家(jiā)将实施的“碳关税(shuì)”，都倒逼(bī)电解铝等高耗能行业(yè)加快(kuài)节(jié)能(néng)降碳步伐。

金(jīn)晓介绍，随着国内外对产品(pǐn)含碳量的要求愈加严格，为维持(chí)产品竞争(zhēng)力和应(yīng)对国际绿色贸易壁垒，绿电铝需求将逐渐增长，火电铝面临成本和低碳价值的双重劣势。此外，在电解(jiě)铝行业纳入全国碳(tàn)市场(chǎng)后，绿电铝(lǚ)也会凭借其低排放的优势获(huò)得碳市场上的额外收益。

放眼全球，郎诗桐认为，在国际贸易中越来越多国家开始(shǐ)关注产品的碳足迹和环(huán)保性(xìng)能。使用绿(lǜ)电生产的电解铝产品将更容易满(mǎn)足国际(jì)市场的环保要求，有利于减少(shǎo)贸易摩(mó)擦。

国(guó)际贸易中(zhōng)，欧盟碳边境调(diào)节机(jī)制（CBAM）备受关注。金晓介绍，根据CBAM的运行规则(zé)，铝制品仅需清缴与直接排放相关的碳关税，电力结构并不会对产品出口的竞争力产生影响。若要降低与直接排放相关的碳关税，电解铝企业可降低电解槽(cáo)中的阳极消耗排放和阳极效应排放，如(rú)使(shǐ)用惰性阳极等。若(ruò)未(wèi)来CBAM将间接排放纳入碳关税清缴范围，绿电铝将具有明显的成本优势，企业也将更倾(qīng)向于生产和出口绿色铝制品。

电解铝企业(yè)若想(xiǎng)在国际贸易(yì)中行稳致远，有必(bì)要(yào)使用更多绿电，开发绿电铝产(chǎn)品。面(miàn)对行业普遍存在的“换(huàn)绿”难(nán)题，业内认为(wèi)，政企应合力解决，共(gòng)同开辟低碳(tàn)节能的路径。

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