再生鋁錠：低碳之路的璀璨明珠

一、再生鋁錠的崛起之勢(shì)

       2023 年國(guó)內(nèi)再生鋁產(chǎn)能預(yù)計(jì)達(dá) 1500 萬(wàn)噸，再生鋁專家稱，2025 年產(chǎn)能有望提升至 1800 萬(wàn)噸。同時(shí)，2023 年我國(guó)再生鋁產(chǎn)量預(yù)計(jì)達(dá)到 960 萬(wàn)噸，阿拉?。ˋLD）初步統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，到 2023 年底國(guó)內(nèi)再生鋁建成產(chǎn)能 2749.33 萬(wàn)噸。其中華東地區(qū)以充足的廢鋁供應(yīng)、大量的下游產(chǎn)業(yè)，占全國(guó)產(chǎn)能排名第一，共有再生鋁建成產(chǎn)能 1324.5 萬(wàn)噸，占 48.26%；華南地區(qū)位居第二，廣東、廣西兩地合計(jì)共有 439 萬(wàn)噸產(chǎn)能，占 15.95%。

       2020 年，中國(guó)再生鋁產(chǎn)量 725 萬(wàn)噸，生產(chǎn)能力約 1000 萬(wàn)噸，再生鋁企業(yè)約 600 家。近年來(lái)，我國(guó)再生鋁產(chǎn)量持續(xù)上升，2021 年中國(guó)再生鋁產(chǎn)量為 830 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 12.16%；2022 年中國(guó)再生鋁行業(yè)產(chǎn)量達(dá)到一定規(guī)模，廢鋁回收量也不斷增長(zhǎng)，2022 年國(guó)內(nèi)廢鋁回收量達(dá) 876 萬(wàn)噸。在 “雙碳” 背景以及限制 “兩高” 政策下，再生鋁能耗較為占優(yōu)，再生鋁碳排放量?jī)H為電解鋁全流程的 3%，發(fā)展再生鋁產(chǎn)業(yè)成為解決鋁工業(yè)發(fā)展資源和實(shí)現(xiàn)鋁行業(yè)碳減排的重要途徑。預(yù)計(jì) 2025 年再生鋁產(chǎn)量將突破 1000 萬(wàn)噸，在綠色發(fā)展的時(shí)代背景下，再生鋁行業(yè)發(fā)展前景空間巨大。

二、再生鋁錠的碳足跡核算

（一）國(guó)際實(shí)踐中的核算方法

       在國(guó)際上，鋁產(chǎn)品層面碳足跡的核算方法已取得一定成果。例如，世界鋁業(yè)協(xié)會(huì)（IAI）、鋁管理倡議認(rèn)證（ASI）、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）等機(jī)構(gòu)都積極開(kāi)展了相關(guān)工作。其中，固定核算邊界原則確保不同業(yè)務(wù)范圍和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的鋁企之間的產(chǎn)品碳足跡具有可比性。固定核算邊界涵蓋包括上游在內(nèi)的整個(gè)供應(yīng)鏈的排放密集的關(guān)鍵工序，覆蓋了鋁產(chǎn)品碳足跡中的大部分排放。廢鋁信息披露方面，綜合主流觀點(diǎn)，統(tǒng)一廢料的定義，明確廢料含量的計(jì)算方法，以提高廢料和再生鋁相關(guān)的信息透明度，從而促進(jìn)生產(chǎn)效率和消費(fèi)后廢料的回收利用率的提高。排放透明度原則提出應(yīng)單獨(dú)報(bào)告原鋁部分的排放強(qiáng)度，幫助下游采購(gòu)方更精確地評(píng)估鋁產(chǎn)品中原鋁部分的排放水平，從而激勵(lì)電解鋁的減排行動(dòng)。同時(shí)，應(yīng)使用雙重報(bào)告方法披露廢料中的隱含碳排放，這可以幫助采購(gòu)方全面了解消費(fèi)后廢料的使用情況，從而鼓勵(lì)消費(fèi)后廢料的回收。

（二）我國(guó)的核算方法及報(bào)告要求

       我國(guó)結(jié)合國(guó)際實(shí)踐和國(guó)內(nèi)實(shí)際情況，發(fā)布了《鋁產(chǎn)品碳足跡核算及報(bào)告方法學(xué) —— 基于國(guó)際實(shí)踐》。該方法學(xué)明確了產(chǎn)品碳足跡的核算要求，生產(chǎn)商需根據(jù)單個(gè)生產(chǎn)場(chǎng)所核算和報(bào)告產(chǎn)品的碳排放信息，以兩種鋁及鋁合金產(chǎn)品的形式展示碳足跡信息，包括鋁熔鑄產(chǎn)品和半加工鋁合金制品。在固定核算邊界方面，規(guī)定了從采礦到最終熔鑄的所有生產(chǎn)活動(dòng)，以及進(jìn)一步加工和后續(xù)加工過(guò)程的生產(chǎn)活動(dòng)，以提高產(chǎn)品碳績(jī)效的可比性。對(duì)于供應(yīng)鏈碳排放的透明度，要求鋁生產(chǎn)商應(yīng)報(bào)告原鋁相關(guān)的排放強(qiáng)度和廢鋁使用情況，因?yàn)樵X和再生鋁生產(chǎn)過(guò)程的碳排放強(qiáng)度不同，增加再生鋁使用是供應(yīng)鏈減排的有效方法，但再生鋁減排潛力受廢料保有量限制，投資和部署原鋁低碳生產(chǎn)技術(shù)必不可少。此外，報(bào)告主體應(yīng)盡可能使用原始數(shù)據(jù)計(jì)算和報(bào)告碳績(jī)效指標(biāo)，并報(bào)告總碳足跡核算中使用原始數(shù)據(jù)的比例。

三、再生鋁錠與原鋁錠碳足跡對(duì)比

（一）碳足跡差異分析

       再生鋁錠與原鋁錠在碳足跡方面存在顯著差異。生產(chǎn)原鋁錠主要通過(guò)鋁土礦開(kāi)采、氧化鋁生產(chǎn)、陽(yáng)極制備、電解鋁生產(chǎn)和鋁錠鑄造等環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都消耗大量能源并產(chǎn)生較高碳排放。國(guó)際鋁協(xié)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，一噸原鋁的生產(chǎn)過(guò)程的碳排放量大約是 20 噸，主要來(lái)自于電解或冶煉過(guò)程中消耗的高碳排能源。

       而再生鋁錠的生產(chǎn)過(guò)程包括預(yù)處理、熔煉和運(yùn)輸。其生產(chǎn)不消耗鋁土礦，且能耗大大降低。歐洲鋁業(yè)協(xié)會(huì)報(bào)告稱，2018 年歐洲原鋁的碳足跡為 8.6t CO2 eq/t 鋁，而再生鋁的僅 0.5t CO2 eq/t 再生鋁，即再生鋁的溫室氣體排放量比原鋁的低 8.1t CO2 eqt/t 鋁，僅為原鋁的 5.8%。

       在我國(guó)，眾多再生鋁項(xiàng)目也展現(xiàn)出了在節(jié)能減排方面的顯著優(yōu)勢(shì)。例如青川佳興鋁業(yè)年產(chǎn) 15 萬(wàn)噸再生鋁項(xiàng)目采用液氧助燃和煙氣煅燒循環(huán)兩項(xiàng)新技術(shù)，預(yù)計(jì)可降低能耗 50% 左右，大大減少氮氧化合物和二氧化硫排放；鄒平先后啟動(dòng) 5 個(gè)再生鋁項(xiàng)目，再生鋁產(chǎn)能將達(dá) 120 萬(wàn)噸，“十四五” 末可達(dá) 300 萬(wàn)噸，再生鋁占比將超 60%，從全球最大的原鋁生產(chǎn)基地到再生鋁生產(chǎn)中心，實(shí)現(xiàn)了低碳轉(zhuǎn)型；南山高品質(zhì)再生鋁保級(jí)綜合利用項(xiàng)目全部投產(chǎn)后，每年可處理廢舊鋁合金生產(chǎn)再生鋁 10 萬(wàn)噸，每噸再生鋁碳排放為 0.58 噸，再生鋁生產(chǎn)能耗僅為原鋁生產(chǎn)總能耗的 4.86%，溫室效應(yīng)僅為原鋁生產(chǎn)的 1/24。

（二）優(yōu)勢(shì)與意義

       再生鋁錠在降低碳足跡方面具有諸多優(yōu)勢(shì)。首先，其能耗低，生產(chǎn)一噸再生鋁能耗僅 400 - 700 度電，而生產(chǎn)一噸電解鋁的需要耗能 13500 度電。其次，碳排放少，再生鋁錠較原鋁可減少近 90% 碳排放，單噸再生鋁較原鋁可減少近 18 噸碳排放。

       再生鋁錠對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)具有重要意義。在環(huán)境方面，再生鋁的循環(huán)利用可以減少對(duì)自然資源的開(kāi)采，降低能源消耗和溫室氣體排放，有助于實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，推動(dòng)綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型。在經(jīng)濟(jì)方面，再生鋁錠的生產(chǎn)成本相對(duì)較低，能夠緩解原鋁供應(yīng)壓力。同時(shí)，隨著汽車(chē)輕量化發(fā)展趨勢(shì)日漸顯現(xiàn)，再生鋁作為汽車(chē)零配件主要金屬材料，市場(chǎng)需求將不斷增長(zhǎng)，為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳化轉(zhuǎn)型提供了有力支持。例如，華晨寶馬與河南神火集團(tuán)有限公司、帥翼馳新材料集團(tuán)有限公司分別簽訂針對(duì)綠色電解鋁和再生鋁的備忘錄，保障了寶馬汽車(chē)生產(chǎn)對(duì)優(yōu)質(zhì)低碳鋁的需求，從源頭減少汽車(chē)生產(chǎn)的碳足跡，加速汽車(chē)供應(yīng)鏈低碳化轉(zhuǎn)型，促進(jìn)綠色制造業(yè)深度融合發(fā)展。

四、再生鋁錠對(duì)降低碳足跡的作用

（一）行業(yè)中的應(yīng)用案例

       在汽車(chē)制造行業(yè)，捷豹路虎的目標(biāo)是在未來(lái)幾年通過(guò)使用從再生資源中獲取材料，將鋁生產(chǎn)中的碳排放量減少多達(dá) 26%。研究證實(shí)，使用回收鋁質(zhì)罐、瓶蓋和報(bào)廢車(chē)輛可以重復(fù)使用，并與少量的新鋁進(jìn)行重新混合，以形成用于新車(chē)的汽車(chē)級(jí)合金。再生鋁已經(jīng)在捷豹路虎的生產(chǎn)中發(fā)揮了作用，在 2013 年 9 月至 2020 年 3 月之間，捷豹系列產(chǎn)品已使用了 360000 噸 “閉環(huán)廢料” 投入到再生鋁的制造中。

       立中車(chē)輪在低壓鑄造車(chē)輪生產(chǎn)中應(yīng)用再生鋁與微合金化技術(shù)。以鑄造鋁合金車(chē)輪為研究對(duì)象，利用多種先進(jìn)夾雜物分析方法開(kāi)發(fā)出一套超凈化處理技術(shù)并考察其對(duì)再生鋁液的品質(zhì)優(yōu)化作用，研究了微合金化對(duì)再生鋁合金力學(xué)性能的影響。經(jīng)過(guò)超凈化處理和微合金化處理后的再生鋁制車(chē)輪性能與電解鋁制車(chē)輪性能差異較小，能滿足乘用車(chē)輪產(chǎn)品要求。

       在有色金屬冶煉行業(yè)，銀邦股份積極響應(yīng)國(guó)家倡導(dǎo)的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策，降低能耗耗用，提高設(shè)備工作效率。2022 年公司通過(guò)投資立項(xiàng)方式，在淮北高新區(qū)投資建設(shè)年產(chǎn) 35 萬(wàn)噸新能源車(chē)用再生低碳鋁熱傳輸材料項(xiàng)目。公司使用再生鋁錠補(bǔ)充作為生產(chǎn)原材料，進(jìn)一步降低了公司的生產(chǎn)成本和能耗，增強(qiáng)了公司的競(jìng)爭(zhēng)力和綜合實(shí)力。

       汨羅循環(huán)園華瀟鋁業(yè)年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸再生鋁合金錠項(xiàng)目順利試投產(chǎn)。公司新建的熔煉爐采用先進(jìn)的溫度管控系統(tǒng)，以天然氣為主要燃料組織生產(chǎn)，采用行業(yè)領(lǐng)先的除塵技術(shù)，降低生產(chǎn)過(guò)程中的有害成分，減少了對(duì)環(huán)境的污染。項(xiàng)目正式達(dá)產(chǎn)運(yùn)營(yíng)后，預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值 5 億元，年稅收 3500 萬(wàn)元。

（二）產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要意義

       再生鋁產(chǎn)業(yè)對(duì)于行業(yè)降碳具有至關(guān)重要的意義。國(guó)務(wù)院印發(fā)的《2024 - 2025 年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》對(duì)再生金屬產(chǎn)業(yè)發(fā)展再作重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，大力發(fā)展再生金屬產(chǎn)業(yè)，到 2025 年底，再生金屬供應(yīng)占比達(dá)到 24% 以上，鋁水直接合金化比例提高到 90% 以上。這一方案的實(shí)施將有力推動(dòng)再生鋁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高再生鋁在有色金屬行業(yè)中的應(yīng)用比例，從而降低整個(gè)行業(yè)的碳排放量。

       再生鋁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有助于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)格局。一方面，新建和改擴(kuò)建電解鋁項(xiàng)目須達(dá)到能效標(biāo)桿水平和環(huán)保績(jī)效 A 級(jí)水平，新建和改擴(kuò)建氧化鋁項(xiàng)目能效須達(dá)到強(qiáng)制性能耗限額標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)值，這將促使企業(yè)加大技術(shù)改造和創(chuàng)新力度，提高生產(chǎn)效率和環(huán)保水平。另一方面，隨著再生鋁產(chǎn)量的增加和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，將逐步改變傳統(tǒng)以原鋁為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

       從長(zhǎng)期來(lái)看，再生鋁產(chǎn)業(yè)對(duì)有色金屬價(jià)格具有正向影響。以鋁為例，生產(chǎn)一噸電解鋁的需要耗能 13500 度電，二氧化碳排放為 12 噸左右；生產(chǎn)一噸再生鋁能耗僅 400 - 700 度電，二氧化碳排放僅 0.23 噸。節(jié)能降碳方案的實(shí)施將進(jìn)一步促進(jìn)再生鋁行業(yè)發(fā)展，減少對(duì)高耗能電解鋁的依賴，從而穩(wěn)定有色金屬價(jià)格，降低市場(chǎng)波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。

       此外，再生鋁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還將推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。例如，在汽車(chē)制造行業(yè)，隨著汽車(chē)輕量化發(fā)展趨勢(shì)日漸顯現(xiàn)，再生鋁作為汽車(chē)零配件主要金屬材料，市場(chǎng)需求將不斷增長(zhǎng)。這將帶動(dòng)汽車(chē)零部件制造、再生鋁回收等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)間的良性互動(dòng)和協(xié)同發(fā)展。

五、再生鋁錠生產(chǎn)過(guò)程中的碳足跡來(lái)源

（一）分析碳足跡來(lái)源

       再生鋁錠生產(chǎn)過(guò)程中的碳足跡的確貫穿了多個(gè)環(huán)節(jié)。在原材料方面，雖然再生鋁主要使用廢雜鋁作為原料，避免了鋁土礦的開(kāi)采環(huán)節(jié)，但廢雜鋁的收集和運(yùn)輸過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生一定的碳排放。例如，收集廢雜鋁時(shí)可能需要使用交通工具，這些交通工具的燃油消耗會(huì)排放二氧化碳等溫室氣體。

       在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，熔煉過(guò)程需要消耗能源，通常使用的燃料如天然氣等在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生碳排放。同時(shí)，熔煉過(guò)程中的一些化學(xué)反應(yīng)也可能會(huì)釋放溫室氣體。例如，鋁表面的油污及吸附的水分在熔煉時(shí)會(huì)使鋁熔液中含有大量氣體，去除這些氣體的過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生一定的碳排放。此外，再生鋁的精煉過(guò)程也需要消耗能源，并且可能會(huì)產(chǎn)生一些廢氣和廢渣，處理這些廢棄物也會(huì)增加碳足跡。

       銷(xiāo)售環(huán)節(jié)中，產(chǎn)品的包裝、運(yùn)輸以及倉(cāng)儲(chǔ)等過(guò)程同樣會(huì)產(chǎn)生碳排放。例如，運(yùn)輸過(guò)程中使用的貨車(chē)等交通工具的燃油消耗，以及倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中可能使用的照明、通風(fēng)等設(shè)備的能源消耗。

（二）降低碳足跡的措施

       為了降低再生鋁錠生產(chǎn)過(guò)程中的碳足跡，企業(yè)可以采取一系列措施。首先，優(yōu)化生產(chǎn)工藝是關(guān)鍵。例如，采用先進(jìn)的熔煉技術(shù)，提高能源利用效率，減少能源消耗從而降低碳排放。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)熔煉過(guò)程中廢氣和廢渣的處理，采用環(huán)保的處理技術(shù)，減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境的影響。

       提高資源利用率也是重要手段。在廢雜鋁的分選歸類(lèi)工序中，做到更細(xì)致、更準(zhǔn)確的分類(lèi)，使再生鋁的化學(xué)成分更容易控制，減少不必要的雜質(zhì)混入，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低因雜質(zhì)處理而產(chǎn)生的碳排放。

此外，企業(yè)還可以加強(qiáng)與供應(yīng)鏈上下游企業(yè)的合作。與廢雜鋁供應(yīng)商合作，優(yōu)化廢雜鋁的收集和運(yùn)輸方式，減少運(yùn)輸過(guò)程中的碳排放。與客戶合作，優(yōu)化產(chǎn)品包裝和運(yùn)輸方案，降低銷(xiāo)售環(huán)節(jié)的碳足跡。

同時(shí)，企業(yè)應(yīng)積極參與綠色能源的開(kāi)發(fā)和利用。例如，利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源為生產(chǎn)過(guò)程提供能源，減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴，從而降低碳排放。

還可以加強(qiáng)對(duì)員工的環(huán)保培訓(xùn)，提高員工的環(huán)保意識(shí)，使他們?cè)谌粘９ぷ髦心軌蚍e極采取環(huán)保措施，共同為降低再生鋁錠生產(chǎn)過(guò)程中的碳足跡貢獻(xiàn)力量。