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国际铝协确定铝工业减排路径:循环利用和资源效率

2021-04-26   关键词:铝 碳中和

国际铝业协会(IAI)近日发布2050年铝业温室气体排放路径报告,确定电力脱碳、减少直接排放、循环利用和资源效率为铝工业三种减排路径。


报告指出,2018年,全球铝需求量为9500万吨;其中,三分之二的产量由原铝(矿石生产)供应,三分之一由回收铝供应。在未来几十年,人口和经济将迅速增长,意味着到2050年,全球铝需求将增长80%,但这一需求量将由回收铝和原铝共同实现。尽管回收铝的供应量预计将有所增加,但国际铝业协会估计,到2050年,每年原铝的需求量仍将高达9000万吨。

国际铝业协会在报告中指出,2018年,铝行业总排放量为11亿吨二氧化碳当量,按照“照常经营”情境,预计到2050年铝业碳排放量将达到16亿吨。在“2°C优化情境”(B2DS)下,行业需要将其总排放量从现有的基准水平降至2.5亿吨二氧化碳当量。

为实现这一目标,国际铝业协会在满足铝需求日益增长的同时,确定了三种减排路径,分别为电力脱碳、减少直接排放、循环利用和资源效率,这三种路径都将通过现有的、新的、正在开发的以及尚未开发的技术工艺组合来共同实现。

第一路径——电力脱碳。原铝生产是一种电能密集型工艺过程,在铝行业2018年11亿吨二氧化碳当量的排放量中,有超过60%的排放量来自于该行业所耗电能的生产过程。目前,原铝行业三分之二的电力需求由铝生产商自备和自营的发电厂满足。其中,大部分发电厂燃烧化石燃料,是电力行业最新、最高效的产能之一。因此,脱碳发电和碳捕获利用和储存(CCUS)技术的部署将是发电厂、电力用户以及冶炼厂最重要的减排措施。

第二路径——减少直接排放。铝业中非电力相关排放的主要来源是燃料燃烧、冶炼厂阳极消耗、辅助原料和运输。这类排放目前约有4亿吨二氧化碳当量,在“照常经营”(BAU)情境下,2050年将达到6亿吨二氧化碳当量;同时,截至到2050年,在B2DS情境下,即使铝需求量增加了80%,此类排放量仍需要减少至2.5亿吨左右。其中,用以供给热量和蒸汽的燃料燃烧所导致的直接排放量占该行业排放量的15%(2018年数据)。所以,对于这些亟需改进的热工艺过程,电气化、绿氢、聚光光热能量和CCUS技术为其提供了潜在的脱碳路径。

第三路径——循环利用和资源效率。铝的独特优点之一是具有无限的可循环性而不丧失其性能。数据显示,通过回收利用消费后的铝废料,每年可以减少近2000万吨的原铝需求,每年可规避约3亿吨二氧化碳当量的排放量。而原铝生产的平均温室气体排放量是回收利用消费后的铝废料排放量的25倍。据估算,截至2050年,通过对100%的铝回收、改进废料分类、消除对消费前废料和金属的损耗,可能将原铝需求降低20%。这将在2050年额外减少3亿吨绝对二氧化碳当量的排放,与减少直接排放的影响程度相当。

国际铝业协会同时指出,铝业参与者的路径选择将取决于多种因素,包括独特的能源条件、原材料和废料的可用性、区域政策、投资选择以及技术开发和实施的可用性、速度和成本。总之,在满足不断增长的铝需求的同时,这一大规模减排带来的挑战将由行业内和行业间的伙伴来共同应对。更为重要的是,随着铝行业的脱碳成本逐步升至上万亿美元,投资将成为2050年实现低碳铝业的关键因素。


作者:中国有色金属报

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