"פחמן כפול" יביא שינויים חדשים בתעשיית האלומיניום של ארצי

האנרגיה המשמשת בייצור אלומיניום אלקטרוליטי גלובלי תלויה בהקצאת המשאבים של כל אזור.ביניהם, פחם וכוח מים היוו 85% מהאנרגיה המשמשת.בייצור האלומיניום האלקטרוליטי העולמי, מפעלי האלומיניום האלקטרוליטי באסיה, אוקיאניה ואפריקה מסתמכים בעיקר על ייצור חשמל תרמי, ומפעלי האלומיניום האלקטרוליטי באירופה ובדרום אמריקה מסתמכים בעיקר על כוח מים.אזורים אחרים תלויים במאפייני המשאבים שלהם, וגם האנרגיה המשמשת מפעלי אלומיניום אלקטרוליטי משתנה.לדוגמה, איסלנד משתמשת באנרגיה גיאותרמית, צרפת משתמשת בכוח גרעיני, והמזרח התיכון משתמש בגז טבעי לייצור חשמל.

לפי הבנת המחבר, בשנת 2019, הייצור העולמי של אלומיניום אלקטרוליטי עמד על 64.33 מיליון טון, ופליטת הפחמן הייתה 1.052 מיליארד טון.משנת 2005 עד 2019, סך פליטת הפחמן העולמית של אלומיניום אלקטרוליטי גדל מ-555 מיליון טון ל-1.052 מיליארד טון, עלייה של 89.55% וקצב צמיחה מורכב של 4.36%.

1. ההשפעה של "פחמן כפול" על תעשיית האלומיניום

על פי הערכות, מ-2019 עד 2020, צריכת החשמל הביתית של אלומיניום אלקטרוליטי תהווה יותר מ-6% מצריכת החשמל הארצית.על פי נתוני Baichuan Information, בשנת 2019, 86% מייצור האלומיניום האלקטרוליטי הביתי משתמש בכוח תרמי כגוןאלומיניום שחול, פרופיל אלומיניום שחול בנייהוכן הלאה .לפי נתוני Antaike, בשנת 2019, סך פליטת הפחמן הדו-חמצני של תעשיית האלומיניום האלקטרוליטי עמדה על כ-412 מיליון טון, המהווה כ-4% מפליטת הפחמן הדו-חמצני נטו של 10 מיליארד טון באותה שנה.פליטת אלומיניום אלקטרוליטי הייתה גבוהה משמעותית מזו של מתכות אחרות וחומרים לא מתכתיים.

תחנת הכוח התרמית המספקת את עצמה היא הגורם העיקרי המוביל לפליטת פחמן גבוהה של אלומיניום אלקטרוליטי.קישור הכוח של ייצור אלומיניום אלקטרוליטי מחולק לייצור חשמל תרמי וייצור כוח הידרו.שימוש בכוח תרמי לייצור 1 טון אלומיניום אלקטרוליטי יפלוט כ-11.2 טון של פחמן דו חמצני, ושימוש בכוח הידרו לייצור 1 טון אלומיניום אלקטרוליטי יפלוט כמעט אפס פחמן דו חמצני.

אופן צריכת החשמל של ייצור אלומיניום אלקטרוליטי במדינה שלי מחולק לחשמל אספקה ​​עצמית וחשמל רשת.בסוף 2019, שיעור החשמל העצמאי במפעלי אלומיניום אלקטרוליטי ביתיים עמד על כ-65%, שכולם היו ייצור חשמל תרמי;שיעור החשמל ברשת עמד על כ-35%, מתוכם ייצור חשמל תרמי היווה כ-21% וייצור חשמל באנרגיה נקייה היווה כ-14%.

על פי החישובים של אנטייק, ברקע חיסכון האנרגיה והפחתת פליטות "תכנית החומש ה-14", מבנה האנרגיה של יכולת התפעול של תעשיית האלומיניום האלקטרוליטי יעבור התאמות מסוימות בעתיד, במיוחד לאחר ייצור האלומיניום האלקטרוליטי המתוכנן. הקיבולת במחוז יונאן מופעלת במלואה, שיעור האנרגיה הנקייה בשימוש יגדל באופן משמעותי, מ-14% ב-2019 ל-24%.עם השיפור הכולל של מבנה האנרגיה הביתי, מבנה האנרגיה של תעשיית האלומיניום האלקטרוליטי יעבור אופטימיזציה נוספת.

2. אלומיניום כוח תרמי ייחלש בהדרגה

תחת המחויבות של ארצי לניטרליות פחמן, "היחלשות" העוצמה התרמית תהפוך למגמה.לאחר הטמעת עמלות פליטת פחמן ורגולציה קפדנית, היתרונות של תחנות כוח בבעלות עצמית עלולים להיחלש.

על מנת להשוות טוב יותר את פער העלויות הנגרם מפליטת פחמן, ההנחה היא שהמחירים של מרכיבי ייצור אחרים כמו אנודות אפויות מראש ופלואוריד אלומיניום זהים, ומחיר המסחר בפליטות פחמן הוא 50 יואן/טון.כוח תרמי וכוח הידרו משמשים לייצור טון אחד של אלומיניום אלקטרוליטי.הפרש פליטת הפחמן של הקישור הוא 11.2 טון, והפרש פליטת הפחמן בין השניים הוא 560 יואן/טון.

לאחרונה, עם עליית מחירי הפחם המקומיים, עלות החשמל הממוצעת של תחנות כוח עצמאיות היא 0.305 יואן/קוט"ש, ועלות החשמל הביתית הממוצעת היא רק 0.29 יואן/קוט"ש.העלות הכוללת של אלומיניום לטונה של תחנות כוח בעצמן גבוהה ב-763 יואן מזו של כוח הידרו.בהשפעת העלות הגבוהה, רוב פרויקטי האלומיניום האלקטרוליטי החדשים של ארצי ממוקמים באזורים העשירים באנרגיה הידרומית באזור הדרום מערב, ואלומיניום כוח תרמי יממש בהדרגה העברה תעשייתית בעתיד.

3. היתרונות של אלומיניום כוח הידרו ברורים יותר

אנרגיית מים היא האנרגיה הלא מאובנים בעלות הנמוכה ביותר במדינה שלי, אבל פוטנציאל הפיתוח שלה מוגבל.בשנת 2020, קיבולת החשמל המותקנת של ארצי תגיע ל-370 מיליון קילוואט, המהווה 16.8% מסך הקיבולת המותקנת של ציוד לייצור חשמל, וזהו משאב האנרגיה הקונבנציונלי השני בגודלו אחרי פחם.עם זאת, יש "תקרה" בפיתוח של אנרגיה הידרומית.על פי תוצאות הסקירה של משאבי כוח מים לאומיים, קיבולת הפיתוח של כוח המים במדינה שלי היא פחות מ-700 מיליון קילוואט, ומרחב הפיתוח העתידי מוגבל.למרות שפיתוח אנרגיה הידרומית יכול להגדיל את שיעור האנרגיה הלא מאובנים במידה מסוימת, הפיתוח בקנה מידה גדול של אנרגיה הידרומית מוגבל על ידי הקדשות משאבים.

נכון לעכשיו, המצב הנוכחי של אנרגיה הידרומית במדינה שלי הוא שפרויקטים קטנים של אנרגיה הידרומית נסגרים, וקשה להוסיף פרויקטים גדולים של אנרגיה הידרומית.כושר הייצור הקיים של אלומיניום אלקטרוליטי יהפוך ליתרון עלות טבעי.במחוז סצ'ואן לבדו, יש לסגור ולסגור 968 תחנות כוח מים קטנות, יש צורך לתקן ולסגור 4,705 תחנות כוח מים קטנות, 41 תחנות כוח מים קטנות נסגרו בעיר קוואנז'ו, מחוז פוג'יאן, ו-19 תחנות כוח מים קטנות נסגרו. במחוז Fangxian, העיר שיאן, מחוז הוביי.תחנות כוח מים ושיאן, שאאנשי השביתו 36 תחנות כוח מים קטנות וכו'. לפי סטטיסטיקה חלקית, יותר מ-7,000 תחנות כוח מים קטנות ייסגרו עד סוף 2022. הקמת תחנות כוח מים בקנה מידה גדול מחייבת יישוב מחדש, הבנייה התקופה היא בדרך כלל ארוכה, וקשה לבנות אותה בפרק זמן קצר.

4. אלומיניום ממוחזר יהפוך לכיוון הפיתוח העתידי

ייצור אלומיניום אלקטרוליטי כולל 5 שלבים: כריית בוקסיט, ייצור אלומינה, הכנת אנודות, ייצור אלומיניום אלקטרוליטי ויציקת מטילי אלומיניום.צריכת האנרגיה של כל שלב היא: 1%, 21%, 2%, 74%.ו-2%.ייצור האלומיניום המשני כולל 3 שלבים: טיפול מקדים, התכה ושינוע.צריכת האנרגיה של כל שלב היא 56%, 24% ו-20%.

לפי הערכות, צריכת האנרגיה של ייצור 1 טון אלומיניום ממוחזר היא רק 3% עד 5% מצריכת האנרגיה של אלומיניום אלקטרוליטי.זה יכול גם להפחית את הטיפול בפסולת מוצקה, פסולת נוזל ושאריות פסולת, ולייצור אלומיניום ממוחזר יש יתרונות ברורים של חיסכון באנרגיה והפחתת פליטות.בנוסף, בשל העמידות החזקה בפני קורוזיה של האלומיניום, למעט חלק מהמיכלים והמכשירים הכימיים העשויים מאלומיניום, האלומיניום כמעט ואינו מחליד במהלך השימוש, עם מעט מאוד אובדן, וניתן למחזר פעמים רבות.לכן, אלומיניום ניתן למיחזור גבוה, ולשימוש בגרוטאות אלומיניום לייצור סגסוגות אלומיניום יש יתרונות כלכליים משמעותיים על פני אלומיניום אלקטרוליטי.

בעתיד, עם השיפור בטוהר ובתכונות המכניות של מטילי סגסוגת אלומיניום ממוחזרים ופיתוח טכנולוגיית היציקה, היישום של אלומיניום ממוחזר יחדור בהדרגה לתעשיות הבנייה, התקשורת, האלקטרוניקה והאריזה, ויישום האלומיניום הממוחזר. גם תעשיית הרכב תמשיך להתרחב..

לתעשיית האלומיניום המשנית יש מאפיינים של חיסכון במשאבים, הפחתת תלות חיצונית במשאבי אלומיניום, הגנת הסביבה ויתרונות כלכליים.הפיתוח הבריא של תעשיית האלומיניום המשנית, בעל ערך כלכלי, חברתי וסביבתי רב, זכה לעידוד ונתמך מאוד על ידי המדיניות הלאומית, ויהפוך לזוכה הגדול ביותר בהקשר של ניטרליות פחמן.

בהשוואה לאלומיניום אלקטרוליטי, ייצור אלומיניום משני חוסך מאוד קרקעות, משאבי אנרגיה הידרומית, מעודד על ידי המדיניות הלאומית, וגם מספק הזדמנויות פיתוח.לתהליך הייצור של אלומיניום אלקטרוליטי יש צריכת אנרגיה גבוהה.בהשוואה לייצור של אותה כמות של אלומיניום אלקטרוליטי, ייצור של 1 טון אלומיניום ממוחזר שווה ערך לחיסכון של 3.4 טון פחם סטנדרטי, 14 קוב מים ו-20 טון פליטת פסולת מוצקה.

תעשיית האלומיניום המשנית שייכת לקטגוריה של משאבים מתחדשים וכלכלה מעגלית, והיא רשומה כענף מעודד, מה שמועיל לפרויקטים של ייצור ארגוני כדי לקבל תמיכה במדיניות לאומית מבחינת אישור פרויקטים, מימון ושימוש בקרקע.במקביל, המדינה פרסמה מדיניות רלוונטית לשיפור סביבת השוק, ניקוי מפעלים לא מוסמכים בתעשיית האלומיניום המשני, והסרת כושר ייצור לאחור בענף, ופינה את הדרך לפיתוח בריא של תעשיית האלומיניום המשני.