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(jiě)铝等(děng)高耗能行业(yè)的节能(néng)降碳系大势所趋。国家发展改革委等部门联合(hé)印发(fā)的《电解铝(lǚ)行业节能降碳专(zhuān)项行动计划》提出，鼓励铝企使用(yòng)非(fēi)化石能源生产。电解铝企业(yè)运用绿(lǜ)电生产电解铝，可减(jiǎn)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(biàn)面临“换绿”难题，专家表示(shì)，政企应合力解决相关难题，共(gòng)同(tóng)开辟低碳节能路径

近期，国(guó)家发展改革委等部门(mén)联合印发《电解铝行业节能降碳专项行(xíng)动计划》（下称“行动计划”），加快推进电解(jiě)铝行业(yè)节能降碳改造和用能设备更新，深入挖掘节能降碳潜力。其中，鼓励铝企使用非化石能源生产(chǎn)是一大亮点。

业内人士认为，落实行动计划可谓“一举两得”，既能推进(jìn)电解铝等高耗能行业节能降(jiàng)碳，又(yòu)为绿电找到了消纳和应用渠(qú)道。已有上市公司(sī)尝试用绿电生产电(diàn)解铝，但“换绿”存在一些难题待解。

堵疏结合(hé)推动降碳

实施非化石能(néng)源(yuán)替代是行(xíng)动计划提出的重点任(rèn)务之一(yī)，从(cóng)非化石能源应用、建设微电网、支持绿证绿电交易、推广清洁运输方式等方面鼓(gǔ)励电解铝企业实(shí)施非化石能源替(tì)代。

业内(nèi)人士告诉记者，行(xíng)业平均水平为生产1吨电解铝耗电13500度电，技术先进者能将耗电量控制在13200度左右。而铜、锌、锰硅、钨(wū)等金属产品单吨则分(fēn)别耗电(diàn)1100度、3200度、4500度和(hé)7000度，低于电解铝冶(yě)炼耗电水平(píng)。

电解铝耗电量较高，与金属铝的生产流程有关。从铝土矿中(zhōng)提(tí)炼氧化铝后用电解法冶炼铝液，该化学反(fǎn)应通(tōng)常在高温下进行，为维持高温(wēn)，设备须24小时(shí)不断电。

电解铝生产过程耗电(diàn)，所需电力有相当一部(bù)分由火力发电(diàn)提供(gōng)。国家能源局数据显示(shì)，20绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力24年(nián)1至7月全国发电装机容量为310320万千瓦，其中火电发电装机容量为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(kè)煤。生(shēng)态(tài)环(huán)境部数据(jù)显示，化(huà)石能源(yuán)每发(fā)1度电，会排出842.6克二氧化碳。

因(yīn)此，电(diàn)解铝企业(yè)运用绿电(diàn)生产电解铝，可减少这一高能耗行业(yè)对化石能源的使用，并减少二氧化碳的排放。

此(cǐ)外，电解铝行业使用绿电，也能促(cù)进绿电就地消纳。由于新(xīn)能源电力具(jù)有间歇性和不稳定性，无法实时(shí)响应电(diàn)网或者用户需求，因而在电力现货市场中不具备竞争力(lì)。在这种(zhǒng)情(qíng)况(kuàng)下，将绿(lǜ)电用(yòng)于(yú)电解铝等高耗能行业，就地及(jí)时消纳，不失为一条好(hǎo)出路。

总体而言，行动计划引导高耗能行(xíng)业减少使用火电，鼓励运用绿电，堵疏结合(hé)助力降(jiàng)碳。

上(shàng)市公司积极试水

电解铝行业节能降碳乃大势所趋，已有上市公司顺应(yīng)趋势(shì)，开始尝试用绿(lǜ)电生产电解铝(lǚ)。

作为国内电解铝行业龙(lóng)头企业，神火股份的电解(jiě)铝产能分(fēn)布于成本较低的新疆以及以绿色水电为(wèi)主的云南。其(qí)中，公司的云南电解(jiě)铝项目以绿色无污染的水电作为主要能源。此(cǐ)外，公司全资子公司新疆煤电与中国电力国际发展有限公司合(hé)作，正在共(gòng)同投资建设80万千瓦风(fēng)电项目用以实现绿(lǜ)电替代。

神火(huǒ)股份相关负责人介(jiè)绍，受益于(yú)水电(diàn)带来的高绿电比例，公司旗下云(yún)南神火已率先通过全(quán)国绿电铝产品评价，成为全国首批(pī)获准生产销售绿电铝企业。此外，公司参与共建的80万千瓦风电项目预(yù)计明年底(dǐ)投产，项(xiàng)目投运后将(jiāng)显著提高铝产品“含绿量”、降低“含碳量”。

中孚实业有关(guān)负(fù)责(zé)人介绍，公(gōng)司已在(zài)水电资(zī)源丰富的(de)四川广元进行(xíng)“绿色水电铝”产业(yè)布局(jú)，实现(xiàn)能源(yuán)消费结构调整，其电解铝生产用电为水力(lì)发电(diàn)，单吨铝的碳排量可较火力发电减少约(yuē)11吨。此外(wài)，公司还(hái)有铝循环再生、发电(diàn)机组升(shēng)级改造及供(gōng)热(rè)改造(zào)、高效节能型电解槽升(shēng)级改造和可再生能源消纳等绿色化项(xiàng)目(mù)。

天山铝业半年报显示，公司电解铝工厂是石河子当地新(xīn)能源电力消纳大户(hù)。公司旗下天(tiān)瑞能源的年发电量能满足自身电解铝生产80%至90%的电力(lì)需求。新(xīn)疆丰(fēng)富的煤炭储(chǔ)备和(hé)风光资源保证了公司电力稳定(dìng)低成本供应。

在政策驱动下，率先使用绿电生(shēng)产电解铝(lǚ)的企业将迎来新一轮发(fā)展机遇。安泰(tài)科铝分析师郎诗桐认为，行动计(jì)划旨在推动行业能(néng)效提升和可再生(shēng)能源(yuán)使用，将直接刺激低碳电解铝产品的需求。

行动计划还提出，到2025年(nián)底行业可再生能源利用比例达到25%以(yǐ)上绿电替代“堵疏结合” 深挖电解铝产业节能降碳潜力(shàng)。不过(guò)，对部分企(qǐ)业来(lái)说实现这一(yī)目标挑(tiāo)战较大(dà)。大(dà)部分(fēn)拥(yōng)有自备(bèi)电厂的电解铝企业仍然严重依赖火力(lì)发电。新疆众和证券部人士表(biǎo)示，公司有自备电厂，运用煤炭(tàn)进行(xíng)火力发电。还有一(yī)些电解铝企业没有自备电厂，须从当(dāng)地电力公司购电。

行业“换绿(lǜ)”面临难题(tí)

电解铝企业(yè)“换(huàn)绿”仍面临一些难题(tí)。

一家河南上市公司人(rén)士对记者表示，公司自备电厂配套火(huǒ)力发电。若使用绿(lǜ)电(diàn)生产电解铝，须完善配套政策和基础设施。电解(jiě)铝生产须全程保持高(gāo)温，不能断电。公司的顾虑是，生产电解铝耗电量较(jiào)大，使用绿电能(néng)否(fǒu)保障供应连续性、保证24小时不断电。

东证期货能(néng)源与碳(tàn)中和首席分析师(shī)金晓介绍，电解(jiě)铝企业使用的可被碳(tàn)市场认(rèn)可的绿电有两类：自发自用的非化石能源电(diàn)力和通过市(shì)场(chǎng)化(huà)交易的非化石能源电力。在自发(fā)自用方面，目前许多(duō)电解铝企业(yè)已建成或正在建设分布式光伏(fú)发电系统(tǒng)，但发(fā)电量较小，远不(bù)能(néng)满足生产用电(diàn)需(xū)求，因此外购绿电是短期内(nèi)最切实可行的方式。

在实际(jì)操作中，外购绿电也面临一些难题。当前我国(guó)绿电交易体系仍有待完善，交(jiāo)易成交量在全国绿电发电(diàn)量中占比(bǐ)极小，跨省绿电交易也存在一定壁垒。在绿电资源相对匮乏的地(dì)区，电解铝企业(yè)可能面(miàn)临产(chǎn)能外(wài)移的压力。

此外，行(xíng)动计划提(tí)出2025年铝水直接合(hé)金化比例达到90%以上，金晓认为，要实现这一目标还存在一定困难。当前行业铝水比例为75%至80%，若该(gāi)比例(lì)提升至90%，须进(jìn)一步扩大铝材产能(néng)。但部分铝材产品已供过于求，继续扩产(chǎn)面临阻力。

政(zhèng)企合力开辟绿色发展(zhǎn)路径

无论(lùn)是“双碳”行动提(tí)出的要求，还是部分国(guó)家将(jiāng)实施的“碳(tàn)关税”，都倒(dào)逼(bī)电解铝等高耗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的要求愈(yù)加严(yán)格，为维持产品竞争力和应对国际(jì)绿(lǜ)色贸易(yì)壁垒，绿电铝需求将逐渐增长(zhǎng)，火(huǒ)电(diàn)铝面(miàn)临成(chéng)本和低碳价值的双重劣势。此(cǐ)外，在电解铝行业纳入全国碳市场(chǎng)后，绿电铝(lǚ)也会凭借其低排放的优势(shì)获得碳市场上的额(é)外收(shōu)益(yì)。

放眼(yǎn)全球，郎诗桐(tóng)认为(wèi)，在国际贸易中越来越多(duō)国家开始(shǐ)关注产品的碳足迹和环保性能。使用绿电生产的电解铝产品(pǐn)将更容(róng)易满足国际市场的环保(bǎo)要求(qiú)，有利于减少贸易(yì)摩擦。

国际贸易中，欧盟碳边境调节机制（CBAM）备受关注(zhù)。金(jīn)晓介(jiè)绍，根据CBAM的运行规则，铝制品(pǐn)仅需清缴与直(zhí)接排放(fàng)相关的(de)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中的阳极(jí)消耗排放和阳极效应排放，如使用惰(duò)性阳(yáng)极等。若未来CBAM将间(jiān)接排放(fàng)纳(nà)入碳关税清缴范围，绿电铝将具有明显的成本优势(shì)，企(qǐ)业也将更倾向于生(shēng)产和出口绿色铝制品。

电解铝企业若想在国(guó)际贸(mào)易中行稳致远，有必要(yào)使用更多绿电，开发绿电铝产品(pǐn)。面对行业普遍存在的“换绿”难(nán)题，业内(nèi)认为，政企(qǐ)应合力解(jiě)决，共(gòng)同开辟低碳节能(néng)的路径。