绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力

张大伟(wěi) 制图

电解铝(lǚ)等高耗能行业的(de)节能降碳系大势所趋。国家发展改革委等部门联合印发的《电解铝行业节能降碳专项行(xíng)动计划》提出(chū)，鼓励铝企使用(yòng)非化石能(néng)源(yuán)生产。电解铝企业运用绿电生产电解铝，可减少对化(huà)石能源的使用，并减少二氧化碳的排放，同时能促进绿电就地消纳。不过，目前行业普遍面临(lín)“换(huàn)绿”难题，专家表示，政企应合力解(jiě)决相关难题，共同(tóng)开辟低(dī)碳节能路径

近期，国家发展改革委等部门联合印发《电(diàn)解铝行业节能降碳专项行动计划》（下称“行动计划”），加快推进电解铝行业节能降碳改造和用能设备更新(xīn)，深入挖掘节能降(jiàng)碳潜力。其中，鼓励(lì)铝企(qǐ)使用非化石能源生(shēng)产是一大亮点。

业内人(rén)士(shì)认为，落(luò)实行动(dòng)计划可谓(wèi)“一举两(liǎng)得”，既能推进电解铝等高耗能行业节能(néng)降碳(tàn)，又为(wèi)绿(lǜ)电找到了消纳和应(yīng)用渠道。已有上市公司尝(cháng)试用绿电生产(chǎn)电(diàn)解铝，但“换绿”存(cún)在一些难题待解。

堵疏结合推(tuī)动降碳

实施非化石能源替代是行动计划提出的重点任(rèn)务之一，从非化石能源应用(yòng)、建(jiàn)设微电网、支持绿证绿(lǜ)电交易、推(tuī)广(guǎng)清洁运(yùn)输方式等(děng)方面鼓励(l绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力ì)电解铝企业实施(shī)非化石能源替代。

业内人士(shì)告诉记者，行业(yè)平均水平为生产1吨电解铝耗电13500度电，技术先进(jìn)者能将(jiāng)耗电量控制在13200度左右。而铜、锌(xīn)、锰硅(guī)、钨等金(jīn)属产品(pǐn)单吨则(zé)分别耗电1100度、3200度、4500度(dù)和7000度，低于电解铝冶炼(liàn)耗电水(shuǐ)平。

电解铝耗电量较高，与(yǔ)金属铝的生(shēng)产(chǎn)流程有关。从铝(lǚ)土矿中提炼(liàn)氧化铝后用电解法(fǎ)冶炼铝(lǚ)液，该化学反应通常在高温下进行，为维持高温，设备须24小时(shí)不断(duàn)电。

电解铝生产(chǎn)过程耗电(diàn)，所需电力有相当(dāng)一部分由火力发电提供。国家能源(yuán)局数(shù)据显示，2024年1至7月全国(guó)发电装机容量(liàng)为310320万千(qiān)瓦，其中火(huǒ)电发电装机容量(liàng)为141061万千瓦，占发电总量的45.46%。公开资料显示，生产1度火电约需消耗300克煤。生态环境部数据显示(shì)，化石能源每(měi)发1度电(diàn)，会(huì)排出842.6克(kè)二氧化碳。

因(yīn)此，电解铝企业运用绿电生产电解铝，可减少这(zhè)一高能耗行业对化石能(néng)源的使用，并减少二氧化碳的(de)排放。

此外，电解铝行业使用绿电，也(yě)能(néng)促(cù)进绿(lǜ)电就地(dì)消纳(nà)。由于新能源电力具有(yǒu)间(jiān)歇性和(hé)不稳定性(xìng)，无法实时(shí)响应电网(wǎng)或者用户需求，因而(ér)在(zài)电力现货市场中不具备竞争力。在这种(zhǒng)情况下，将绿电用于电解铝等高耗(hào)能行(xíng)业，就地及时消纳，不失(shī)为一条(tiáo)好出(chū)路。

总体而言，行动计划引导高耗能(néng)行业减少使用火电，鼓励运用绿电，堵(dǔ)疏(shū)结合助力降碳。

上(shàng)市(shì)公司积极试水

电(diàn)解铝行(xíng)业(yè)节能降碳乃大(dà)势所趋，已有(yǒu)上市公司顺应趋(qū)势，开(kāi)始尝试用绿电生产电解铝。

作为国内电解铝行业龙头企业，神火(huǒ)股份的电解铝产能(néng)分(fēn)布于(yú)成本较低(dī)的新疆(jiāng)以及以(yǐ)绿色水电为主的云南。其中，公司的云南电解铝项目以绿色无污染(rǎn)的水电作为主要能源。此外，公(gōng)司全资子公司新(xīn)疆煤(méi)电与(yǔ)中国电力国际发(fā)展有限公司合作，正在共同(tóng)投资建设80万千(qiān)瓦风电(diàn)项(xiàng)目用以实(shí)现绿电替代。

神火股(gǔ)份(fèn)相关负责(zé)人介绍，受益于水(shuǐ)电带来的(de)高绿电比例，公司旗下云南神火已率先通过全国绿电铝产品评价，成为全国首批获准生产销售绿电铝企业(yè)。此外，公司参与共建的80万千(qiān)瓦风电项(xiàng)目预计明年底投产，项目投运后将显著提高(gāo)铝产品“含绿量”、降低“含碳量”。

中孚实业有关(guān)负责人介(jiè)绍(shào)，公司(sī)已在水电资(zī)源丰富的四(sì)川广(guǎng)元进行“绿色(sè)水电铝”产业布局，实现能源消费结构(gòu)调整，其电解铝生产用电(diàn)为水力发电，单吨铝的碳排(pái)量(liàng)可较火力发(fā)电减少约11吨。此(cǐ)外，公(gōng)司还有(yǒu)铝循环再生(shēng)、发电机组升级改造及供热改造、高效节能型电解槽升级改造和可再生能源消纳等绿色化项目。

天山铝业半年(nián)报显(xiǎn)示，公司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(xià)天瑞能源的年(nián)发电量能满足自身电解铝生产80%至90%的电(diàn)力需求。新疆丰富的(de)煤炭(tàn)储备和风光资源保证了(le)公司电(diàn)力稳定低成本供应。

在政(zhèng)策驱动下，率(lǜ)先使用绿电生产电解铝的企业将迎(yíng)来新一轮(lún)发展绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力机遇。安泰科铝分析师郎诗桐认(rèn)为，行动计划(huà)旨在推(tuī)动(dòng)行业能效提升(shēng)和可再生(shēng)能源使用(yòng)，将直接刺激低碳电解(jiě)铝产品(pǐn)的需求。

行动(dòng)计(jì)划还提出，到2025年底行业可再生能源(yuán)利用比例达(dá)到25%以(yǐ)上(shàng)。不过，对部分企业来说实现这一(yī)目标挑(tiāo)战较大。大(dà)部分(fēn)拥有自备电厂的电解铝(lǚ)企业仍然严重依赖火力发电。新疆众和证券部人士表示，公司有自备电厂，运用煤炭进行火(huǒ)力发电(diàn)。还有一些电解铝企业没有自备电厂(chǎng)，须从当地电力公司(sī)购电。

行业“换绿”面临难(nán)题

电解铝企业“换绿”仍面临一些难题。

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

东证期货能(néng)源与碳(tàn)中和首席分(fēn)析师(shī)金晓介(jiè)绍，电解铝企业使用的可(kě)被碳市场(chǎng)认可的绿电有两类：自发自用的非(fēi)化石能源电力和通过市场(chǎng)化交易的(de)非化石能源电力。在自发自用方面，目(mù)前许多电解铝企业已(yǐ)建(jiàn)成或(huò)正在建设(shè)分布式光伏发电系(xì)统，但发电(diàn)量较小，远不能满足生产用电需求，因(yīn)此(cǐ)外(wài)购绿电是短期内最切实可行的方式。

在实(shí)际操作中，外购绿电也面临一些难题。当前我国绿电交易体系仍有待完善，交易成交量(liàng)在全国绿电发(fā)电量中占比极小，跨省绿电交易也存在一定壁垒(lěi)。在绿电资源相对匮(kuì)乏的(de)地区，电解铝(lǚ)企(qǐ)业可能面临产能外移的压力。

此外，行动计划提出2025年(nián)铝水直接合(hé)金(jīn)化比例达到90%以上，金晓认为，要实现这一目标还存在(zài)一定(dìng)困难。当前(qián)行业铝水比例为 75%至80%，若该比(bǐ)例提升至90%，须进一步扩大铝材(cái)产能。但部分铝材产品已(yǐ)供过于求，继(jì)续扩产面临阻力。

政企(qǐ)合力开辟绿(lǜ)色(sè)发展路径

无论是(shì)“双碳”行动提出的要求，还是部分国家将实施的“碳关税”，都倒逼电(diàn)解铝等高耗(hào)能行业加快节能降碳步伐。

金晓介绍，随着国内外对产品含碳量(liàng)的要(yào)求愈加严格，为维持产(chǎn)品竞争力和(hé)应对国际绿色贸易壁垒，绿电(diàn)铝需求将逐渐(jiàn)增长，火(huǒ)电铝(lǚ)面临成本和低(dī)碳价值的双重劣势(shì)。此外，在电解铝行业纳入全国碳(tàn)市场后，绿电铝也会凭借其低排放的优势获得碳市场上的额外收益(yì)。

<绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力p>放眼全球，郎(láng)诗桐认为，在国际贸易中越来越多国家开始关注产品的(de)碳足迹和环保性(xìng)能。使用绿电生产的电解铝产品将更容易满足国际市场的(de)环保要求，有利于减(jiǎn)少贸易摩(mó)擦。

国际贸易中，欧盟碳边境调节(jié)机(jī)制（CBAM）备受关注。金(jīn)晓介绍，根据CBAM的运(yùn)行规则(zé)，铝制品仅需清缴与直接排放相关的碳(tàn)关税，电力(lì)结构并不(bù)会(huì)对产品出口(kǒu)的竞争力产生(shēng)影响。若要降低与直接排放相关的碳关税，电解铝企业可降(jiàng)低电解槽中(zhōng)的阳极消耗排放和阳极效应排放，如使用惰性阳极等。若未来CBAM将(jiāng)间接排放(fàng)纳入碳关(guān)税清(qīng)缴范围，绿电铝将具有明显的成本优势，企业也将更倾向于生产和出口绿色铝(lǚ)制品。

电解铝企业(yè)若想在国际(jì)贸易中行稳致远(yuǎn)，有必要使用更多绿电，开发绿电(diàn)铝(lǚ)产品。面对行(xíng)业普遍存在的“换绿”难题，业内认为，政(zhèng)企应合力解决，共(gòng)同开(kāi)辟低(dī)碳节能的路径。