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【有色“双碳”在行动】跨国铝业公司的碳减排之路(下)
2021-08-04 05:19:27   来源:中国有色金属报    点击:

作者:郎诗桐
 
  肯联铝业
 
  肯联铝业是全球领先的高品质高附加值铝产品及其解决方案的制造商,产品主要用于航空航天、汽车工业、建筑工业和包装市场。提高能源效率是肯联限制碳足迹的核心,为此,肯联正在采取各种措施来提高能源效率,包括使用LED照明、优化生产路线、升级设备上的闲置模式等。在铸造作业中,肯联将继续采用电磁搅拌和蓄热式燃烧器等先进技术,并通过调整能源结构来补充措施,探索新的能源发电可能性。
 
  汽车领域,肯联与汽车制造商合作开发了先进的轻型汽车解决方案,产品包括用于碰撞管理系统(CMS)以及其他结构和安全部件的conellium HSA6R高性能挤压产品,还有用于要求高表面质量的外部部件的SurfalexR铝制轧制解决方案。此外,肯联与英国合作商正在进行的几个汽车项目,成功完成了碳铝混合动力汽车结构(CAAHS)计划,并开发了基于6xxx系列铝合金的新一代滚动底盘材料,将汽车车身结构的重量减轻了40%。包装领域,肯联正在进行的研发项目可使饮料罐的重量减少10%左右。这些项目将在5年内完成,重点是优化罐子的圆顶。航空航天和运输领域,肯联提供创新的铝轧制和挤压产品,如AirwareR等轻质铝锂合金,有助于轻型飞机和车辆提高燃油效率,同时,还为地面交通运输市场提供轧制钢板、卷材和薄板,其产品可减轻拖车重量和燃料消耗。回收利用领域,肯联将通过上下游产业链合作,推动全球铝回收率的提高,并正在努力创建更好、更有效的闭环回收系统及优化回收流程。据悉,肯联每年回收的铝有数千吨。
 
  肯联的目标是在2021年实现铝罐80%以上回收,2025年碳排放强度比2015年降低25%,2050年前实现碳中和。
 
  日本联合铝业
 
  日本联合铝业公司是一家铝材生产及制造深加工产品的跨国铝业集团,它生产与经营的产业由六个板块组成:轧制(平轧产品)业务、挤压业务、制箔业务、铸锻业务、铜管业务、加工业务。为实现可持续发展,联合铝业将保护地球环境和形成循环型社会作为最重要的经营课题之一,在所有的业务活动中,努力降低环境负荷,在产品的整个寿命周期中,都在努力为保护地球环境作贡献。
 
  2019年,联合铝业在环境保护方面投资了近5亿日元,包括在日本Oyama挤压公司的铸造车间安装除尘设备,在福井工厂为热处理炉更换燃料,在名古屋挤压公司对屋顶进行绝缘、更新空调设备,在多个生产基地安装LED照明设备等。同时,每个工厂都建立了环境管理体系,几乎所有工厂都获得了ISO14001认证。其中,一些小型工厂已按照日本环境部制定的指导方针获得了“生态行动21”认证。截至2018年7月,联合铝业所有工厂都已成功更新了环境认证。此外,在遵守环境相关法律及内部规定的同时,联合铝业还在努力构建环境管理体系,评估所有活动对环境的影响,并制定环境改善措施与目标值,积极开展公害防治、节能、废弃物削减、循环再生及有害化学物质使用削减等持续性环保活动。
 
  对于碳中和目标,联合铝业承诺:一是在应对全球变暖和减少二氧化碳排放方面,将对节能设施的推进进一步加强,并进行燃料转化的深入研究;二是在发展以循环为导向的社会方面,将推进3R资源保护措施,同时提高废品利用率,减少工业废弃物、垃圾填埋的产生;三是在使用化学物质方面,将做到有效控制产品中的化学物质,包括减少挥发性有机化合物的使用及建立客户信赖的环境质量管理体系;四是在法律方面,将严格遵守本港及海外的法例及条例;五是在环境管理制度方面,将透过推行环境管理系统,持续改善和加强公司环境管理工作;六是在环保教育方面,将定期组织相关课程,提高员工的环保意识;七是在铝材方面,将努力改善铝产品的环保性能,通过开发和供应环保材料,最大限度地发挥铝材的环保特性,为减少碳足迹和环保作出贡献。
 
  力拓集团
 
  力拓集团是全球最大的资源开采和矿产品供应商之一,世界第二大铁矿石生产商,在勘探、开采和加工矿产资源方面的全球佼佼者,主要产品包括铝、铜、钻石、能源产品(煤和铀)、金、工业矿物和铁矿等。
 
  为应对气候变化,力拓提出四大战略:在生产低碳未来所需的材料方面,力拓将不再开采化石燃料,转而专注于生产低碳所需的材料。到2020年,力拓承诺将解决自身价值链的排放问题。在减少运营业务的碳足迹方面,2010年以来,力拓管理运营业务中的绝对排放减少了39%,主要表现为可再生能源使用增加和工艺用热技术改进,车辆用柴油和工艺技术也得到了突破。在国际合作方面,力拓与行业领先的产业链合作,如中国宝武钢铁集团、清华大学、新日铁公司等,并与合资企业ELYSIS共同开发无碳电解铝技术。在加强应对气候物理风险的能力方面,力拓进行了书面审核、案例研究和气候建模等工作,并对生产运营单位韧性、关键风险进行评估。为了更好地进行企业内部指导及管控落实,力拓制定了一系列管控方法,完善整体管控架构,以形成一致的、高质量的集团管控方针。
 
  力拓的目标是到2030年,在2018年权益份额排放量的基准之上,将绝对排放量减少15%,排放强度减少30%,即相对于2010年绝对排放量减少45%。为支持这些目标,力拓承诺将在10年目标期的第一个5年内,在减排项目上投入约10亿美元。
 
  俄铝
 
  俄铝是俄罗斯蓬勃发展的大型公司之一,也是世界铝业主导型公司之一。公司联合了俄罗斯和国外制铝工业中最有实力的公司,构成了一个从原料开采、加工到初级铝、半成品、合金铝和成品铝的全生产流程公司。
 
  在环境保护方面,俄铝减少温室气体排放的战略包括有效处理生产废物,开发基于惰性阳极的铝生产用无碳技术,以及一项为期5年的大规模造林项目。同时,自2007年以来,俄铝克拉斯诺亚尔斯克铝冶炼厂一直在努力减少温室气体排放,如配备了现代化的两级气体净化设备。此外,俄铝还接管了克拉斯诺亚尔斯克地区和伊尔库茨克州250公顷土地上100万棵松树的种植和护理,并在库拉金斯基林业领域内进行大气保护工作,面积超过60万公顷。
 
  在产品技术研发方面,2017年,俄铝推出其崭新的低碳铝品牌“ALLOW”,该品牌个别的温室气体排放量远低于业内碳足迹的平均值,平均吨铝碳足迹为2.4吨二氧化碳当量,符合不断变化的低碳铝市场需求。同时,俄铝对一种惰性阳极的试点工业电解池进行测试,这种阳极具有改进的设计和创纪录的低碳排放;俄铝还启动了波古汉斯基铝厂电解生产线,依靠其先进的技术与全部采用水电的优势,可提供高质量和低碳足迹的重熔用铝锭。
 
  2021年1月18日,俄铝提出,到2030年将温室气体排放至少减少35%的目标,以及2050年实现净零排放的目标,这些目标涵盖了所有业务的全部排放,包括铝生产和热电生产。
 
  美铝
 
  美铝公司是世界领先的氧化铝、电解铝和铝加工产品的生产商,产品涉猎航空航天、汽车、包装、建筑、商业运输、消费电子等市场。
 
  在废铝回收利用方面,美铝的铸造作业采用回收外部购买的废料生产,其EcoDura铝至少含有50%的废铝,而沃瑞克生产的铝板带2020年的可回收含量为38.3%,同比上升9.9%。据悉,2020年,美铝在全球业务中消耗了大约12.3万吨废铝。在产品技术研发方面,美铝的全球氧化铝厂投资组合已经是全球生产商中碳足迹最低的,目前打算通过工艺改进和投资组合评估来降低铝冶炼过程中的温室气体排放足迹,包括将可再生能源在冶炼厂能源消耗中的比例从2020年的78%提高到2025年的85%以上。同时,美铝正在研究使用太阳能热来提供热取代化石燃料,精炼业务也正在努力使氧化铝精炼过程脱碳。其革命性的ELYSIS合资技术也在研发之中,致力于消除直接温室气体排放。
 
  在国际合作方面,美铝正在积极支持和参与国际铝协(IAI)的工作,确定工业脱碳的途径和机会。
 
  2020年,美铝确定了新的长期目标,将温室气体(直接+间接)减排目标与《巴黎气候协定》规定的2℃以下脱碳路线相一致,承诺到2025年将温室气体排放强度降低30%,到2030年降低50%(以2015年为基准值)。
 
  美国世纪铝业
 
  世纪铝业是一家全球原铝生产商,原铝总产能101.6万吨,冶炼厂分别为美国的3家Hawesville、Robards和Mt.Holly,以及冰岛的1家Grundartangi。
 
  在产品技术研发方面,世纪铝业推出了NaturAlTM绿色铝产品,还通过技术创新重新设计了弗利森根碳阳极设施和新的电解槽,用于优化能源使用和生产能力,其结果是产量增加了约20%,同时减少了能源消耗10%。2020年,霍利冶炼厂通过执行设备修整解决扬尘排放问题来减少排放。
 
  在低碳宣传方面,世纪铝业在北欧设置配备了电动汽车(EV)充电站的停车场,为员工提供免费电动汽车充电;同时在诺多拉尔还有一个拼车通勤计划,不仅减少汽车尾气对环境的影响,且有助于员工建立一种社区意识。这两个项目的目标都是减少公司和员工的碳足迹,并促进环保运输发展。
 
  对于未来的减排目标,世纪铝业承诺到2030年温室气体排放和废物减少40%(以2015年为基准线)。
 
  嘉能可
 
  嘉能可集团总部设于瑞士巴尔,是全球最大的大宗商品贸易商,经营范围覆盖生产、采购、加工、冶炼、运输、储存、融资、金属和矿产品、能源产品和农产品的供应。嘉能可支持《联合国气候变化框架公约》和《巴黎协定》提出的全球气候变化目标,并通过将资金优先投向再生金属、与上下游产业链合作、支持减排技术的吸收和整合、利用技术提高资源利用效率、采用透明的管理方法等措施进一步减少公司产品的碳足迹。
 
  嘉能可承诺到2035年将其总排放量绝对值减少40%(以2019年为基准),到2050年实现净零排放。
 
  对我国铝业公司的启示
 
  对我国铝行业来说,碳减排应不仅涉及电解铝环节,还应在全产业链各个层面共同努力。铝加工行业是铝产业链的下游,铝加工环节的排放量虽然较低,但是铝材产品承载着铝生产全生命周期的碳排放,原料的碳排放都会累计到铝材产品,形成铝材的“碳足迹”。根据IAI测算,全球铝材全生命周期的碳足迹平均为11.8t.CO2/t.铝材。据安泰科测算,由于中国铝材生产中,原铝原料占比较高,再生铝保级利用水平较低,且原铝生产的排放水平较高,使得中国铝材全生命周期的碳排放量明显高于全球平均水平,达到16t.CO2/t.铝材。另一方面,铝能够助力很多终端行业实现降碳目标,铝材作为连接铝行业和终端应用领域的纽带,要努力推动终端行业的降碳实践,为铝的“绿色”特质正名。
 
  国外大型综合性铝业公司统筹全产业链的减排思路非常值得中国铝行业和企业借鉴。除了电解铝等能源密集的上游生产环节需提升清洁能源比重、改善能源结构外,铝加工下游环节也需要承担降低铝行业全生命周期碳足迹的重任:一是要将铝再生和加工深度融合,完善废铝分类回收体系,不仅打造新废料的闭环回收,还要建立终端报废产品的闭环回收体系,最大限度加大废铝的保级回收,从原料端降低铝材的碳足迹;二是进一步深化上下游产业链的合作,铝材生产进一步向铝水资源靠拢,尤其是来自清洁能源的铝水,提升短流程比例,实现节能减排;三是推动技术创新,一方面在现有装备和智能化技术的基础上进一步深化挖潜,另一方面要开拓思路对颠覆性技术进行研究,例如,惰性阳极的研发与实践;四是进一步挖掘性能潜力,助力更多的终端行业实现降碳目标,同时通过终端行业的降碳实践为“绿色”铝的特质正名;五是要加强铝业公司宣传引导,碳减排意识要从每个人做起,定期组织低碳环保的专项会议分享,增强企业员工对降碳的重视。
 
 
 

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