鋁業所面臨的減碳挑戰
現今世界正朝著低碳未來邁進。全球鋁業面臨減少二氧化碳排放以應對全球變暖和氣候變化的挑戰,這些排放來自生產過程和用於供電的電能。隨著鋁需求的增加和可再生能源供應的有限,排放量不斷攀升。各國都開始認識到全球暖化對環境帶來的影響,並積極採取措施,以降低國家的碳足跡。2020年,來自冰島、挪威和澳大利亞的學者共同發表了一篇關於全球鋁業面臨的溫室氣體排放挑戰的論文[1]。根據文獻中的估算和假設,鋁土礦到鋁錠的全球平均總排放量約在每噸鋁12至17公噸CO2當量之間。
根據2020年的調查,鋁是世界上需求增長最快的金屬之一。鋁的關鍵優勢在於輕量化、極具靈活性,以及可以利用現代設計的特點有效地形成複雜的形狀。此外,鋁具有耐用性和無限可回收性。鋁的多樣特性使其在各個領域都有廣泛應用。例如,航空技術的進步和飛機尺寸的增大,以及安全的空中旅行,都受益於鋁技術的發展。此外,鋁還是實現零能耗建築、太陽能應用和包裝食品、飲料等節能材料的關鍵。更值得一提的是,很多鋁製品本身就具有節能效果,從而減少了因人口增長帶來的二氧化碳排放。
未來幾年中,將能源來源轉換成更環保的能源將成為確保可持續鋁生產過程的重要焦點。一些運營水力發電廠的生產商現在通過對產品收取額外費用,將其稱為“低碳”或“綠色”鋁。這裡的“低碳”並不是指鋁金屬本身的碳含量,因為鋁的碳含量始終極低。實際上,它指的是生產過程中提供低CO2e排放保證的產品。確實,越來越多環保意識的消費者對“低碳”鋁的需求不斷增長。一些鋁生產商推出了基於水電的鋁,其碳足跡最高為每噸鋁4.0噸CO2e。這些低碳品牌的例子包括Ecolum(Alcoa)、ALLOW(UC Rusal)和REDUXA(由Norsk Hydro推出)。
各國制定鋁業的碳排政策時,必須意識到碳滲漏的風險,碳滲漏是指由於限制碳排放規定導致生產從一個地區轉移到另一個地區,這樣的轉移並不會節省整體排放,因為相關的工業排放將在新的地點發生,抵銷了以前地點的減少,但在許多情況下,能源生產的間接排放有時將更高。鋁生產的碳足跡自2000年以來增加的主要原因是新的產能是基於化石燃料主導的能源混合方式。因此,工業和政府必須合作改善這一趨勢,共同目標不是減少鋁的使用,而是鼓勵回收並減少初級生產的排放,徹底減少與電力相關的排放。