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国际铝协发布全球铝工业生命周期清单报告

2020年09月16日 00:00 来源:中国有色金属报

近日,国际铝协(IAI)发布全球铝工业生命周期清单报告(LCI)。报告显示,虽然当前全球铝工业吨铝碳排放水平自2015年起呈现下降趋势,但由于铝产业产量持续增长,全球铝工业温室气体排放总量仍然较大。2018年,排放总量已经超过11.3亿吨二氧化碳当量(2019年数据未公布)。在全球气候变暖的背景和《巴黎协定》框架下,全球铝工业整体减排任务仍然艰巨,铝工业也面临着低碳经济、绿色消费和可持续发展的新挑战。


此次国际铝协发布的全球铝工业生命周期清单报告为第四版,此前发布的三版分别是2005年版、2010年版和2015年版。


全球原铝工业排放量


原铝工业碳排放总量


2019年,全球原铝生产量6433万吨,碳排放量为10.52亿吨,比2018年略减少1700万吨。2005年,全球原铝碳排放总量5.55亿吨,2010年为7.27亿吨,2015年为9.62亿吨,15年间增长了89.6%,年均增幅4.7%。同期全球原铝产量从3200万吨增长到6433万吨,原铝行业碳排放总量增幅略低于产量增幅。


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原铝吨铝平均碳排放量


2019年,全球原铝工业的吨铝平均碳排放量是16.51吨,呈现持续下降的趋势。这一指标在2007年曾经达到18.54吨的高值,其后逐渐有所下降,在2012~2014年有所回升,近5年再度持续下降,但是下降幅度比较小,为年均1.5%左右。


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按照排放类型,2019年,每吨原铝平均碳排放的构成为电力排放10.7吨,占64.8%,是最大的影响因素;非CO2的其他温室气体排放占6.7%;生产过程直接排放占9.1%;辅助材料排放占3.6%;热能排放占12.7%;运输排放占3%。


按照工艺过程,2019年,每吨原铝平均碳排放的构成为铝土矿0.05吨,占比0.3%;氧化铝3.1吨,占比18.8%;阳极0.5吨,占比3%;电力77.6%;铸造0.1吨,占比0.6%。


按照排放源构成,2019年,原铝平均碳排放分别为:电力排放10.7吨,占比64.8%;非CO2排放1.1吨,占比6.7%;直接排放(CO2)1.5吨,占比9.1%;辅助材料排放0.6吨,占比3.6%,热能排放2.1吨,占比12.7%;运输排放0.5吨,占比3.0%。


QQ截图20200915105247

回看15年前的历史数据,全球原铝工业为降低吨铝碳排放值做了很多努力,实现了技术进步显著、改善措施有效。与2005年相比,2019年,除铝冶炼电力排放之外的其他排放都有显著减少,其中,非CO2排放下降了35%,直接排放下降了11%,辅助材料排放下降了43%,热能排放下降了18%,运输排放下降41%。只有电力消耗的平均碳排放值是增加的,增加量为11.8%。主要原因是全球煤电铝的比例在逐步增加。


QQ截图20200915105308

据国际铝协统计,2019年全球电解铝综合交流电耗为14273kWh/吨,其中中国的指标最低,为13531kWh/吨。


2019年,在全球原铝用电结构中,煤电占64%,水电占25%,天然气占10%,核能占1%。2006年,煤电比例是49%,水电比例是41%,天然气比例是7%,核电比例是3%。相比2006年,中国的煤电比例是下降的,2006年,煤电占比是90%,而目前是88%,中国铝冶炼使用可再生能源的比例是增加的。煤电比例上升的重要原因是亚洲其他国家的比例显著增加。


在电解铝冶炼环节,全球平均吨铝电力消耗的碳排放是10.4吨,最高的是亚洲其他国家(不含中国),为16.6吨,最低的是欧洲(含俄罗斯)1.9吨,中国是12.8.吨,海湾国家是6.1吨,北美2.7吨,大洋洲9.5吨,南美3.8吨,非洲9.2吨。


QQ截图20200915105319

全球铝产品碳排放


全球铝产品的碳排放包括了原铝、外部回收废铝生产再生铝、内部废料重熔及铝材加工生产中的排放,这一数值相当于是全球铝工业的整体碳排放。


2018年,全球铝产品产量约9500万吨,铝供应量9600多万吨,其中,回收后的再生铝产量约3200万吨,原铝产量6433万吨。2005~2018年,全球原铝产量从3200万吨增长到6433万吨,增长了101%,在铝供应量中的比例分别是68%和66.8%,略有下降;再生铝产量从1500万吨增加到3200万吨,增长113%,增幅略大于原铝增幅。


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全球铝工业/铝产品碳排放总量


2018年,全球铝工业/铝产品碳排放总量为11.27亿吨(未公布2019年数据)。其间,原铝产量占铝供应量的66.8%,但原铝碳排放却占了铝行业总排放的95%。而在2005年,全球铝工业碳排放5.85亿吨,2010年,排放7.66亿吨,2015年排放10.12亿吨,18年间增长了92.6%。


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全球铝工业平均每吨铝材碳排放


2018年,全球平均每吨铝产品(铝材)碳排放11.8吨,相比平均每吨原铝碳排放16.51吨减少了4.71吨。之所以铝产品的单位平均碳排放低于原铝的碳排放,主要原因是再生铝的生产环节能耗较低,每吨再生铝的平均碳排放只有0.6吨,拉低了铝产品(铝材)整体的平均碳排放值。


QQ截图20200915105403

每吨铝产品(铝材)的碳排放11.84吨,按照工艺过程是由原铝生产、再生铝生产、铝材生产加工、内部废料循环四个部分组成,其中原铝生产占了94.9%,再生铝生产占1.7%,铝材生产占2.5%,内部废料占0.8%。如果按照排放源构成,电力排放占62.7%,非CO2排放占5.9%,直接排放(CO2)占8.5%,辅助材料排放占8.5%,热能占16.1%,运输占3.4%。


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2005~2018年,全球平均每吨铝产品(铝材)碳排放没有大的变化,从11.69吨到至今的11.84吨,仅增加0.15吨。

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