Энергия, используемая в глобальном электролитическом производстве алюминия, зависит от наличия ресурсов в каждом регионе.Среди них на уголь и гидроэнергетику приходилось 85% используемой энергии.В глобальном производстве электролитического алюминия электролизные алюминиевые заводы в Азии, Океании и Африке в основном зависят от выработки тепловой энергии, а электролизные алюминиевые заводы в Европе и Южной Америке в основном зависят от гидроэнергетики.Другие регионы зависят от своих ресурсных характеристик, и энергия, используемая электролизными алюминиевыми заводами, также различается.Например, Исландия использует геотермальную энергию, Франция использует ядерную энергию, а Ближний Восток использует природный газ для производства электроэнергии.
По мнению автора, в 2019 году мировое производство электролитического алюминия составило 64,33 млн тонн, а выбросы углерода — 1,052 млрд тонн.С 2005 по 2019 год общие глобальные выбросы углерода от электролитического алюминия увеличились с 555 миллионов тонн до 1,052 миллиарда тонн, увеличившись на 89,55%, а совокупный темп роста составил 4,36%.
1. Влияние «двойного углерода» на алюминиевую промышленность
По оценкам, с 2019 по 2020 год внутреннее потребление электроэнергии из электролитического алюминия составит более 6% от национального потребления электроэнергии.Согласно данным Baichuan Information, в 2019 году 86% отечественного производства электролитического алюминия использует тепловую энергию, такую какэкструдированный алюминий, Строительный экструзионный алюминиевый профильи так далее .Согласно данным Antaike, в 2019 году общий объем выбросов углекислого газа в электролитической алюминиевой промышленности составил около 412 миллионов тонн, что составляет около 4% от национального чистого выброса углекислого газа в размере 10 миллиардов тонн в том же году.Эмиссия электролитического алюминия была значительно выше, чем у других металлов и неметаллических материалов.
Автономная тепловая электростанция является основным фактором, приводящим к высоким выбросам углерода из электролитического алюминия.Энергетическое звено производства электролитического алюминия делится на производство тепловой энергии и производство гидроэлектроэнергии.Использование тепловой энергии для производства 1 тонны электролитического алюминия приведет к выбросу около 11,2 тонны углекислого газа, а использование гидроэнергии для производства 1 тонны электролитического алюминия приведет к почти нулевому выбросу углекислого газа.
Режим потребления электроэнергии при производстве электролитического алюминия в моей стране делится на электроэнергию, поставляемую собственными силами, и электроэнергию, поступающую из сети.По состоянию на конец 2019 г. доля собственного производства электроэнергии на отечественных электролизных алюминиевых заводах составляла около 65 %, причем все это тепловая генерация;доля мощности сети составляла около 35%, из которых на долю тепловой энергии приходилось около 21%, а на долю чистой энергии приходилось около 14%.
По расчетам Антайке, на фоне энергосбережения и сокращения выбросов «14-й пятилетки» энергетическая структура действующих мощностей алюминиевой электролитической промышленности в будущем претерпит определенные коррективы, особенно после запланированного производства электролитического алюминия. мощность в провинции Юньнань будет полностью введена в эксплуатацию, доля используемой экологически чистой энергии значительно возрастет, с 14% в 2019 году до 24%.С общим улучшением внутренней энергетической структуры энергетическая структура электролитической алюминиевой промышленности будет дополнительно оптимизирована.
2. Тепловая мощность алюминия будет постепенно ослабевать
При приверженности моей страны углеродной нейтральности «ослабление» тепловой энергии станет тенденцией.После введения платы за выбросы углерода и жесткого регулирования преимущества собственных электростанций могут быть ослаблены.
Чтобы лучше сравнить разницу в стоимости, вызванную выбросами углерода, предполагается, что цены на другие производственные ингредиенты, такие как предварительно обожженные аноды и фторид алюминия, одинаковы, а торговая цена выбросов углерода составляет 50 юаней за тонну.Тепловая и гидроэнергия используются для производства 1 тонны электролитического алюминия.Разница в выбросах углерода по ссылке составляет 11,2 тонны, а разница в стоимости выбросов углерода между ними составляет 560 юаней/тонну.
В последнее время, с ростом внутренних цен на уголь, средняя стоимость электроэнергии для автономных электростанций составляет 0,305 юаня/кВтч, а средняя внутренняя стоимость гидроэлектроэнергии составляет всего 0,29 юаня/кВтч.Общая стоимость алюминия за тонну на собственных электростанциях на 763 юаня выше, чем у гидроэлектростанций.Под влиянием высокой стоимости большинство новых электролизных алюминиевых проектов в моей стране расположены в богатых гидроэнергетикой районах юго-западного региона, а алюминий для тепловой энергии в будущем будет постепенно реализовываться в промышленной передаче.
3. Преимущества гидроэнергетического алюминия более очевидны
Гидроэнергетика является самой дешевой неископаемой энергией в моей стране, но потенциал ее развития ограничен.В 2020 году установленная мощность гидроэнергетики моей страны достигнет 370 миллионов киловатт, что составляет 16,8% от общей установленной мощности энергетического оборудования, и это второй по величине традиционный источник энергии после угля.Однако есть «потолок» в развитии гидроэнергетики.Согласно результатам обзора национальных гидроэнергетических ресурсов, потенциал развития гидроэнергетики моей страны составляет менее 700 миллионов киловатт, а возможности будущего развития ограничены.Хотя развитие гидроэнергетики может в определенной степени увеличить долю неископаемой энергии, крупномасштабное развитие гидроэнергетики ограничено наличием ресурсов.
В настоящее время текущее состояние гидроэнергетики в моей стране таково, что малые гидроэнергетические проекты закрыты, а крупные гидроэнергетические проекты трудно добавить.Существующие гидроэнергетические мощности по производству электролитического алюминия станут естественным преимуществом по стоимости.Только в провинции Сычуань необходимо вывести и закрыть 968 малых ГЭС, 4705 малых ГЭС необходимо отремонтировать и вывести из эксплуатации, 41 малая ГЭС закрыта в городе Цюаньчжоу, провинция Фуцзянь, и 19 малых ГЭС закрыты. в уезде Фансянь города Шиянь провинции Хубэй.ГЭС и Сиань, Шэньси закрыли 36 малых ГЭС и т. д. По неполным статистическим данным, к концу 2022 года будет закрыто более 7000 малых ГЭС. Строительство крупных ГЭС требует расселения, строительство период, как правило, длительный, и его трудно построить за короткий период времени.
4. Переработанный алюминий станет будущим направлением развития
Электролитическое производство алюминия включает 5 стадий: добыча бокситов, производство глинозема, подготовка анодов, электролитическое производство алюминия и разливка алюминиевых слитков.Энергозатратность каждой ступени составляет: 1%, 21%, 2%, 74%.и 2%.Производство вторичного алюминия включает 3 стадии: предварительную подготовку, плавку и транспортировку.Энергопотребление каждой ступени составляет 56%, 24% и 20%.
По оценкам, энергозатраты на производство 1 тонны вторичного алюминия составляют всего 3-5% от энергозатрат на электролитический алюминий.Это также может уменьшить переработку твердых отходов, жидких отходов и остатков отходов, а производство переработанного алюминия имеет очевидные преимущества в плане энергосбережения и сокращения выбросов.Кроме того, из-за сильной коррозионной стойкости алюминия, за исключением некоторых химических контейнеров и устройств, изготовленных из алюминия, алюминий почти не подвергается коррозии во время использования с очень небольшими потерями и может многократно перерабатываться.Следовательно, алюминий хорошо перерабатывается, а использование алюминиевого лома для производства алюминиевых сплавов имеет значительные экономические преимущества по сравнению с электролитическим алюминием.
В будущем, с улучшением чистоты и механических свойств слитков из вторичного алюминиевого сплава и развитием технологии литья, применение вторичного алюминия будет постепенно проникать в строительство, связь, электронную и упаковочную промышленность, а применение вторичного алюминия - в Автомобильная промышленность также будет продолжать расширяться..
Вторичная алюминиевая промышленность характеризуется экономией ресурсов, снижением внешней зависимости от алюминиевых ресурсов, защитой окружающей среды и экономическими преимуществами.Здоровое развитие вторичной алюминиевой промышленности, имеющее большое экономическое, социальное и экологическое значение, поощряется и активно поддерживается национальной политикой и станет крупнейшим победителем в контексте углеродной нейтральности.
По сравнению с электролитическим алюминием производство вторичного алюминия значительно экономит землю, гидроэнергетические ресурсы, поощряется национальной политикой, а также предоставляет возможности для развития.Процесс производства электролитического алюминия требует больших затрат энергии.По сравнению с производством такого же количества электролитического алюминия производство 1 тонны вторичного алюминия эквивалентно экономии 3,4 тонн условного угля, 14 кубометров воды и 20 тонн выбросов твердых отходов.
Вторичная алюминиевая промышленность относится к категории возобновляемых ресурсов и экономики замкнутого цикла и указана в качестве поощряемой отрасли, которая помогает производственным проектам предприятий получать поддержку национальной политики с точки зрения утверждения проектов, финансирования и землепользования.В то же время государство приняло соответствующие меры по улучшению рыночной среды, очистке неквалифицированных предприятий вторичной алюминиевой промышленности и устранению отсталых производственных мощностей в отрасли, расчищая путь для здорового развития вторичной алюминиевой промышленности.
Время публикации: 21 июля 2022 г.