綠電替代“堵疏結(jié)合” 深挖電解鋁產(chǎn)業(yè)節(jié)能降碳潛力
發(fā)布時(shí)間:2024-09-03 09:41:05      來源:上海證券報(bào)

電解鋁等高耗能行業(yè)的節(jié)能降碳系大勢所趨。國家發(fā)展改革委等部門聯(lián)合印發(fā)的《電解鋁行業(yè)節(jié)能降碳專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》提出,鼓勵(lì)鋁企使用非化石能源生產(chǎn)。電解鋁企業(yè)運(yùn)用綠電生產(chǎn)電解鋁,可減少對化石能源的使用,并減少二氧化碳的排放,同時(shí)能促進(jìn)綠電就地消納。不過,目前行業(yè)普遍面臨“換綠”難題,專家表示,政企應(yīng)合力解決相關(guān)難題,共同開辟低碳節(jié)能路徑。

近期,國家發(fā)展改革委等部門聯(lián)合印發(fā)《電解鋁行業(yè)節(jié)能降碳專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》(下稱“行動(dòng)計(jì)劃”),加快推進(jìn)電解鋁行業(yè)節(jié)能降碳改造和用能設(shè)備更新,深入挖掘節(jié)能降碳潛力。其中,鼓勵(lì)鋁企使用非化石能源生產(chǎn)是一大亮點(diǎn)。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,落實(shí)行動(dòng)計(jì)劃可謂“一舉兩得”,既能推進(jìn)電解鋁等高耗能行業(yè)節(jié)能降碳,又為綠電找到了消納和應(yīng)用渠道。已有上市公司嘗試用綠電生產(chǎn)電解鋁,但“換綠”存在一些難題待解。

堵疏結(jié)合推動(dòng)降碳

實(shí)施非化石能源替代是行動(dòng)計(jì)劃提出的重點(diǎn)任務(wù)之一,從非化石能源應(yīng)用、建設(shè)微電網(wǎng)、支持綠證綠電交易、推廣清潔運(yùn)輸方式等方面鼓勵(lì)電解鋁企業(yè)實(shí)施非化石能源替代。

業(yè)內(nèi)人士告訴記者,行業(yè)平均水平為生產(chǎn)1噸電解鋁耗電13500度電,技術(shù)先進(jìn)者能將耗電量控制在13200度左右。而銅、鋅、錳硅、鎢等金屬產(chǎn)品單噸則分別耗電1100度、3200度、4500度和7000度,低于電解鋁冶煉耗電水平。

電解鋁耗電量較高,與金屬鋁的生產(chǎn)流程有關(guān)。從鋁土礦中提煉氧化鋁后用電解法冶煉鋁液,該化學(xué)反應(yīng)通常在高溫下進(jìn)行,為維持高溫,設(shè)備須24小時(shí)不斷電。

電解鋁生產(chǎn)過程耗電,所需電力有相當(dāng)一部分由火力發(fā)電提供。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2024年1至7月全國發(fā)電裝機(jī)容量為310320萬千瓦,其中火電發(fā)電裝機(jī)容量為141061萬千瓦,占發(fā)電總量的45.46%。公開資料顯示,生產(chǎn)1度火電約需消耗300克煤。生態(tài)環(huán)境部數(shù)據(jù)顯示,化石能源每發(fā)1度電,會(huì)排出842.6克二氧化碳。

因此,電解鋁企業(yè)運(yùn)用綠電生產(chǎn)電解鋁,可減少這一高能耗行業(yè)對化石能源的使用,并減少二氧化碳的排放。

此外,電解鋁行業(yè)使用綠電,也能促進(jìn)綠電就地消納。由于新能源電力具有間歇性和不穩(wěn)定性,無法實(shí)時(shí)響應(yīng)電網(wǎng)或者用戶需求,因而在電力現(xiàn)貨市場中不具備競爭力。在這種情況下,將綠電用于電解鋁等高耗能行業(yè),就地及時(shí)消納,不失為一條好出路。

總體而言,行動(dòng)計(jì)劃引導(dǎo)高耗能行業(yè)減少使用火電,鼓勵(lì)運(yùn)用綠電,堵疏結(jié)合助力降碳。

上市公司積極試水

電解鋁行業(yè)節(jié)能降碳乃大勢所趨,已有上市公司順應(yīng)趨勢,開始嘗試用綠電生產(chǎn)電解鋁。

作為國內(nèi)電解鋁行業(yè)龍頭企業(yè),神火股份的電解鋁產(chǎn)能分布于成本較低的新疆以及以綠色水電為主的云南。其中,公司的云南電解鋁項(xiàng)目以綠色無污染的水電作為主要能源。此外,公司全資子公司新疆煤電與中國電力國際發(fā)展有限公司合作,正在共同投資建設(shè)80萬千瓦風(fēng)電項(xiàng)目用以實(shí)現(xiàn)綠電替代。

神火股份相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,受益于水電帶來的高綠電比例,公司旗下云南神火已率先通過全國綠電鋁產(chǎn)品評價(jià),成為全國首批獲準(zhǔn)生產(chǎn)銷售綠電鋁企業(yè)。此外,公司參與共建的80萬千瓦風(fēng)電項(xiàng)目預(yù)計(jì)明年底投產(chǎn),項(xiàng)目投運(yùn)后將顯著提高鋁產(chǎn)品“含綠量”、降低“含碳量”。

中孚實(shí)業(yè)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,公司已在水電資源豐富的四川廣元進(jìn)行“綠色水電鋁”產(chǎn)業(yè)布局,實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整,其電解鋁生產(chǎn)用電為水力發(fā)電,單噸鋁的碳排量可較火力發(fā)電減少約11噸。此外,公司還有鋁循環(huán)再生、發(fā)電機(jī)組升級改造及供熱改造、高效節(jié)能型電解槽升級改造和可再生能源消納等綠色化項(xiàng)目。

天山鋁業(yè)半年報(bào)顯示,公司電解鋁工廠是石河子當(dāng)?shù)匦履茉措娏ο{大戶。公司旗下天瑞能源的年發(fā)電量能滿足自身電解鋁生產(chǎn)80%至90%的電力需求。新疆豐富的煤炭儲備和風(fēng)光資源保證了公司電力穩(wěn)定低成本供應(yīng)。

在政策驅(qū)動(dòng)下,率先使用綠電生產(chǎn)電解鋁的企業(yè)將迎來新一輪發(fā)展機(jī)遇。安泰科鋁分析師郎詩桐認(rèn)為,行動(dòng)計(jì)劃旨在推動(dòng)行業(yè)能效提升和可再生能源使用,將直接刺激低碳電解鋁產(chǎn)品的需求。

行動(dòng)計(jì)劃還提出,到2025年底行業(yè)可再生能源利用比例達(dá)到25%以上。不過,對部分企業(yè)來說實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)挑戰(zhàn)較大。大部分擁有自備電廠的電解鋁企業(yè)仍然嚴(yán)重依賴火力發(fā)電。新疆眾和證券部人士表示,公司有自備電廠,運(yùn)用煤炭進(jìn)行火力發(fā)電。還有一些電解鋁企業(yè)沒有自備電廠,須從當(dāng)?shù)仉娏举忞姟?

行業(yè)“換綠”面臨難題

電解鋁企業(yè)“換綠”仍面臨一些難題。

一家河南上市公司人士對記者表示,公司自備電廠配套火力發(fā)電。若使用綠電生產(chǎn)電解鋁,須完善配套政策和基礎(chǔ)設(shè)施。電解鋁生產(chǎn)須全程保持高溫,不能斷電。公司的顧慮是,生產(chǎn)電解鋁耗電量較大,使用綠電能否保障供應(yīng)連續(xù)性、保證24小時(shí)不斷電。

東證期貨能源與碳中和首席分析師金曉介紹,電解鋁企業(yè)使用的可被碳市場認(rèn)可的綠電有兩類:自發(fā)自用的非化石能源電力和通過市場化交易的非化石能源電力。在自發(fā)自用方面,目前許多電解鋁企業(yè)已建成或正在建設(shè)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),但發(fā)電量較小,遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)用電需求,因此外購綠電是短期內(nèi)最切實(shí)可行的方式。

在實(shí)際操作中,外購綠電也面臨一些難題。當(dāng)前我國綠電交易體系仍有待完善,交易成交量在全國綠電發(fā)電量中占比極小,跨省綠電交易也存在一定壁壘。在綠電資源相對匱乏的地區(qū),電解鋁企業(yè)可能面臨產(chǎn)能外移的壓力。

此外,行動(dòng)計(jì)劃提出2025年鋁水直接合金化比例達(dá)到90%以上,金曉認(rèn)為,要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)還存在一定困難。當(dāng)前行業(yè)鋁水比例為75%至80%,若該比例提升至90%,須進(jìn)一步擴(kuò)大鋁材產(chǎn)能。但部分鋁材產(chǎn)品已供過于求,繼續(xù)擴(kuò)產(chǎn)面臨阻力。

政企合力開辟綠色發(fā)展路徑

無論是“雙碳”行動(dòng)提出的要求,還是部分國家將實(shí)施的“碳關(guān)稅”,都倒逼電解鋁等高耗能行業(yè)加快節(jié)能降碳步伐。

金曉介紹,隨著國內(nèi)外對產(chǎn)品含碳量的要求愈加嚴(yán)格,為維持產(chǎn)品競爭力和應(yīng)對國際綠色貿(mào)易壁壘,綠電鋁需求將逐漸增長,火電鋁面臨成本和低碳價(jià)值的雙重劣勢。此外,在電解鋁行業(yè)納入全國碳市場后,綠電鋁也會(huì)憑借其低排放的優(yōu)勢獲得碳市場上的額外收益。

放眼全球,郎詩桐認(rèn)為,在國際貿(mào)易中越來越多國家開始關(guān)注產(chǎn)品的碳足跡和環(huán)保性能。使用綠電生產(chǎn)的電解鋁產(chǎn)品將更容易滿足國際市場的環(huán)保要求,有利于減少貿(mào)易摩擦。

國際貿(mào)易中,歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制(CBAM)備受關(guān)注。金曉介紹,根據(jù)CBAM的運(yùn)行規(guī)則,鋁制品僅需清繳與直接排放相關(guān)的碳關(guān)稅,電力結(jié)構(gòu)并不會(huì)對產(chǎn)品出口的競爭力產(chǎn)生影響。若要降低與直接排放相關(guān)的碳關(guān)稅,電解鋁企業(yè)可降低電解槽中的陽極消耗排放和陽極效應(yīng)排放,如使用惰性陽極等。若未來CBAM將間接排放納入碳關(guān)稅清繳范圍,綠電鋁將具有明顯的成本優(yōu)勢,企業(yè)也將更傾向于生產(chǎn)和出口綠色鋁制品。

電解鋁企業(yè)若想在國際貿(mào)易中行穩(wěn)致遠(yuǎn),有必要使用更多綠電,開發(fā)綠電鋁產(chǎn)品。面對行業(yè)普遍存在的“換綠”難題,業(yè)內(nèi)認(rèn)為,政企應(yīng)合力解決,共同開辟低碳節(jié)能的路徑。