La energía utilizada en la producción mundial de aluminio electrolítico depende de la dotación de recursos de cada región.Entre ellos, el carbón y la energía hidroeléctrica representaron el 85% de la energía utilizada.En la producción mundial de aluminio electrolítico, las plantas de aluminio electrolítico en Asia, Oceanía y África dependen principalmente de la generación de energía térmica, y las plantas de aluminio electrolítico en Europa y América del Sur dependen principalmente de la energía hidroeléctrica.Otras regiones dependen de las características de sus recursos, y la energía utilizada por las plantas de aluminio electrolítico también varía.Por ejemplo, Islandia usa energía geotérmica, Francia usa energía nuclear y el Medio Oriente usa gas natural para generar electricidad.
Según el entendimiento del autor, en 2019, la producción mundial de aluminio electrolítico fue de 64,33 millones de toneladas y la emisión de carbono fue de 1,052 mil millones de toneladas.De 2005 a 2019, las emisiones globales totales de carbono del aluminio electrolítico aumentaron de 555 millones de toneladas a 1052 millones de toneladas, un aumento del 89,55 % y una tasa de crecimiento compuesta del 4,36 %.
1. El impacto del “doble carbono” en la industria del aluminio
Según estimaciones, de 2019 a 2020, el consumo eléctrico doméstico de aluminio electrolítico representará más del 6% del consumo eléctrico nacional.Según los datos de Baichuan Information, en 2019, el 86% de la producción nacional de aluminio electrolítico utiliza energía térmica comoaluminio extruido, Perfil de aluminio de extrusión de construccióny así .Según datos de Antaike, en 2019, la emisión total de dióxido de carbono de la industria del aluminio electrolítico fue de aproximadamente 412 millones de toneladas, lo que representa aproximadamente el 4% de la emisión nacional neta de dióxido de carbono de 10 mil millones de toneladas en ese año.La emisión de aluminio electrolítico fue significativamente mayor que la de otros metales y materiales no metálicos.
La central térmica autoabastecida es el principal factor que conduce a la alta emisión de carbono del aluminio electrolítico.El enlace de energía de la producción de aluminio electrolítico se divide en producción de energía térmica y producción de energía hidroeléctrica.El uso de energía térmica para producir 1 tonelada de aluminio electrolítico emitirá alrededor de 11,2 toneladas de dióxido de carbono, y el uso de energía hidroeléctrica para producir 1 tonelada de aluminio electrolítico emitirá casi cero dióxido de carbono.
El modo de consumo de electricidad de la producción de aluminio electrolítico en mi país se divide en electricidad de autoabastecimiento y electricidad de red.Al cierre de 2019, la proporción de energía eléctrica autoabastecida en las plantas electrolíticas de aluminio domésticas rondaba el 65%, todas ellas de generación térmica;la proporción de energía de la red fue de alrededor del 35%, de los cuales la generación de energía térmica representó alrededor del 21% y la generación de energía limpia representó alrededor del 14%.
Según los cálculos de Antaike, en el contexto del ahorro de energía y la reducción de emisiones del "14º Plan Quinquenal", la estructura energética de la capacidad operativa de la industria del aluminio electrolítico sufrirá ciertos ajustes en el futuro, especialmente después de la producción planificada de aluminio electrolítico. capacidad en la provincia de Yunnan se pone en funcionamiento por completo, la proporción de energía limpia utilizada aumentará significativamente, del 14% en 2019 al 24%.Con la mejora general de la estructura energética nacional, la estructura energética de la industria del aluminio electrolítico se optimizará aún más.
2. El aluminio de potencia térmica se debilitará gradualmente
Bajo el compromiso de mi país con la neutralidad de carbono, el “debilitamiento” de la energía térmica se convertirá en una tendencia.Después de la implementación de tarifas de emisión de carbono y una regulación estricta, las ventajas de las centrales eléctricas propias pueden debilitarse.
Para comparar mejor la diferencia de costos causada por las emisiones de carbono, se supone que los precios de otros ingredientes de producción, como los ánodos precocidos y el fluoruro de aluminio, son los mismos, y el precio comercial de las emisiones de carbono es de 50 yuanes por tonelada.La energía térmica y la energía hidroeléctrica se utilizan para producir 1 tonelada de aluminio electrolítico.La diferencia de emisión de carbono del enlace es de 11,2 toneladas, y la diferencia de costo de emisión de carbono entre los dos es de 560 yuanes por tonelada.
Recientemente, con el aumento de los precios domésticos del carbón, el costo promedio de electricidad de las centrales eléctricas autosuficientes es de 0,305 yuanes/kWh, y el costo promedio de la energía hidroeléctrica doméstica es de solo 0,29 yuanes/kWh.El costo total del aluminio por tonelada de las centrales eléctricas autosuficientes es 763 yuanes más alto que el de la energía hidroeléctrica.Bajo la influencia del alto costo, la mayoría de los nuevos proyectos de aluminio electrolítico de mi país están ubicados en áreas ricas en energía hidroeléctrica en la región suroeste, y el aluminio de energía térmica gradualmente realizará una transferencia industrial en el futuro.
3. Las ventajas del aluminio hidroeléctrico son más obvias
La energía hidroeléctrica es la energía no fósil de menor costo en mi país, pero su potencial de desarrollo es limitado.En 2020, la capacidad instalada de energía hidroeléctrica de mi país alcanzará los 370 millones de kilovatios, lo que representa el 16,8% de la capacidad instalada total de equipos de generación de energía, y es el segundo recurso de energía convencional más grande después del carbón.Sin embargo, existe un “techo” en el desarrollo de la energía hidroeléctrica.Según los resultados de la revisión de los recursos hidroeléctricos nacionales, la capacidad de desarrollo hidroeléctrico de mi país es inferior a 700 millones de kilovatios y el espacio de desarrollo futuro es limitado.Aunque el desarrollo de la energía hidroeléctrica puede aumentar hasta cierto punto la proporción de energía no fósil, el desarrollo a gran escala de la energía hidroeléctrica está limitado por la dotación de recursos.
En la actualidad, el estado actual de la energía hidroeléctrica en mi país es que los pequeños proyectos hidroeléctricos están cerrados y los grandes proyectos hidroeléctricos son difíciles de agregar.La capacidad de producción de energía hidroeléctrica existente de aluminio electrolítico se convertirá en una ventaja de costo natural.Solo en la provincia de Sichuan, hay 968 pequeñas centrales hidroeléctricas que deben retirarse y cerrarse, 4705 pequeñas centrales hidroeléctricas deben rectificarse y retirarse, 41 pequeñas centrales hidroeléctricas han sido cerradas en la ciudad de Quanzhou, provincia de Fujian, y 19 pequeñas centrales hidroeléctricas han sido cerradas en el condado de Fangxian, ciudad de Shiyan, provincia de Hubei.Las centrales hidroeléctricas y Xi'an, Shaanxi cerraron 36 pequeñas centrales hidroeléctricas, etc. Según estadísticas incompletas, más de 7.000 pequeñas centrales hidroeléctricas se cerrarán para fines de 2022. La construcción de centrales hidroeléctricas a gran escala requiere reasentamiento, la construcción El período es generalmente largo, y es difícil construir en un corto período de tiempo.
4. El aluminio reciclado se convertirá en la dirección de desarrollo futuro
La producción de aluminio electrolítico incluye 5 etapas: extracción de bauxita, producción de alúmina, preparación de ánodos, producción de aluminio electrolítico y fundición de lingotes de aluminio.El consumo de energía de cada etapa es: 1%, 21%, 2%, 74%.y 2%.La producción de aluminio secundario comprende 3 etapas: pretratamiento, fundición y transporte.El consumo energético de cada etapa es del 56%, 24% y 20%.
Según estimaciones, el consumo de energía para producir 1 tonelada de aluminio reciclado es solo del 3% al 5% del consumo de energía del aluminio electrolítico.También puede reducir el tratamiento de residuos sólidos, residuos líquidos y residuos, y la producción de aluminio reciclado tiene ventajas obvias de ahorro de energía y reducción de emisiones.Además, debido a la fuerte resistencia a la corrosión del aluminio, a excepción de algunos recipientes y dispositivos químicos hechos de aluminio, el aluminio apenas se corroe durante el uso, con muy poca pérdida y se puede reciclar muchas veces.Por lo tanto, el aluminio es altamente reciclable y el uso de chatarra de aluminio para producir aleaciones de aluminio tiene ventajas económicas significativas sobre el aluminio electrolítico.
En el futuro, con la mejora de la pureza y las propiedades mecánicas de los lingotes de aleación de aluminio reciclado y el desarrollo de la tecnología de fundición, la aplicación del aluminio reciclado penetrará gradualmente en las industrias de la construcción, las comunicaciones, la electrónica y el embalaje, y la aplicación del aluminio reciclado en la industria automotriz también continuará expandiéndose..
La industria del aluminio secundario tiene las características de ahorro de recursos, reducción de la dependencia externa de los recursos de aluminio, protección del medio ambiente y ventajas económicas.El sano desarrollo de la industria del aluminio secundario, con gran valor económico, social y ambiental, ha sido fomentado y fuertemente apoyado por las políticas nacionales, y se convertirá en el mayor ganador en el contexto de la neutralidad de carbono.
En comparación con el aluminio electrolítico, la producción de aluminio secundario ahorra mucho terreno, recursos hidroeléctricos, es fomentada por las políticas nacionales y también brinda oportunidades de desarrollo.El proceso de producción de aluminio electrolítico tiene un alto consumo de energía.En comparación con la producción de la misma cantidad de aluminio electrolítico, la producción de 1 tonelada de aluminio reciclado equivale a ahorrar 3,4 toneladas de carbón estándar, 14 metros cúbicos de agua y 20 toneladas de emisiones de residuos sólidos.
La industria secundaria del aluminio pertenece a la categoría de recursos renovables y economía circular, y figura como una industria fomentada, lo que es útil para que los proyectos de producción empresarial obtengan el apoyo de la política nacional en términos de aprobación de proyectos, financiamiento y uso de la tierra.Al mismo tiempo, el estado ha emitido políticas relevantes para mejorar el entorno del mercado, limpiar empresas no calificadas en la industria del aluminio secundario y eliminar la capacidad de producción atrasada en la industria, allanando el camino para el desarrollo saludable de la industria del aluminio secundario.
Hora de publicación: 21-jul-2022