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    “碳達峰”顯性約束下的鋁行業變局
    2021-04-21


    來源:鋁加網轉載

           對于傳統認知上的耗電大戶、排碳大戶——電解鋁產業而言,無可避免將迎來一場革命性的變局。在這場變局中,固然電解鋁企業的供給側將再一次經歷陣痛,但“低碳”消費領域的快速興起,也將令電解鋁中長期的需求前景繼續被看好。電解鋁也將成為“碳達峰”政策顯性約束下,供給端和需求端兩頭受益的工業金屬,并對其價格形成向上的趨勢性驅動。

      在當下的鋁市場中,已經有越來越多機構對未來中國電解鋁火電產能的收縮、全行業成本抬升、能源結構的調整等形成共識。那么有沒有一些風險點會沖擊到這種共識?基于我們當前的認知來看,在中期的時間范疇內(1-3年左右)我們基本認可市場目前的這種共識,盡管也存在部分的擾動因素。

      整體而言,要控制排碳總量,電解鋁火電產能收縮是最直接和最有效的?,F階段能耗指標大概率會在各高耗能行業及企業之間做一些分配和平衡,這其實就意味著,電解鋁行業的碳排放約束在未來不短的時間內將是常態化的。這將直接影響到電解鋁行業未來的供應格局,包括總量天花板,以及邊際增量的不確定性,而且這種未來的預期已經在照進現實。

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    01“碳達峰”、“碳中和”的政策顯性約束已現

      當前中國仍是全球第一大二氧化碳排放國家,減排形勢異常嚴峻。根據EDGAR(Emission Database for Global Atmospheric Research,全球大氣研究排放數據庫)數據統計,2019年全球化石燃料燃燒所排放的二氧化碳量已達到380.2億噸,其中中國、美國以及印度合計二氧化碳排放量占全球一半以上,中國二氧化碳排放量占比達31%,繼續穩居全球第一。此外,從歷史長周期來看,中國二氧化碳排放量進入21世紀后迅速增加,并一舉超過其他國家,近些年來亦維持上行態勢。反觀美國、歐盟(歐盟27國+英國)在進入21世紀后,年度二氧化碳排放量逐年減少,其減排措施逐見成效。

      事實上,中國早在2009年也已經提出碳減排目標,在當年哥本哈根氣候峰會上,曾提出“到2020年碳排放強度與2005年相比下降40%-45%”。2018年,中國碳排放強度比2005年下降45.8%,提前完成了哥本哈根會議時提出的預定目標。過去十余年,我們已經看到國家在碳減排相關政策及法律法規上的不斷推進,而近兩年的進程進一步在提速。2020年9月,在第七十五屆聯合國大會上,國家主席習近平明確提出我國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,并努力爭取2060年前實現碳中和,“碳達峰”與“碳中和”已成大勢所趨。在今年3月剛剛召開的“兩會”中,政府工作報告亦提到“扎實做好碳達峰、碳中和各項工作”,“制定2030年前碳排放達峰行動方案”,“優化產業結構和能源結構”,具體落地政策也處在實質性的進展中。

      而就電解鋁行業上的碳減排政策而言,近兩年國家及地方層面的政策文件也是高頻發布。從行業大的趨勢來看,相對可以確定的是,擁有較好的碳排放數據基礎的中國電解鋁行業,已經在納入全國碳交易市場的議程中。而目前一些具體落地的政策細節也顯示,在國家能耗雙控的背景下,各地的電力供應、用電成本、鋁廠新投產能已經在不同程度受到沖擊。

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    02國內鋁產業鏈“碳足跡”明顯:火電能源依賴過重的必然結果

      我們認為在整個基本金屬板塊,電解鋁受“碳達峰”影響,這是中國鋁廠對火電能源依賴過重的必然結果。2020年國內電解鋁生產(主要是用電+氧化鋁+陽極三個方面)產生的碳排放總量約為5.2億噸,占全國碳排放總量的4.6%,遠高于銅、鉛、鋅等其他有色金屬行業,也與電解鋁工業產值相對工業總產值的占比并不匹配。這說明當前國內電解鋁的能耗總量及能耗強度,都處在偏高的位置。

      對比近五年數據,電解鋁碳排放在2017年之后高位企穩,主要因為當年進行的供給側改革淘汰了一定規模的落后產能,原鋁生產在2017年之后進入低速增長。所以電解鋁的生產會“貢獻”大量的碳排放,當然在鋁的全生命周期流程中,冶煉、加工制造以及廢料回收階段均會釋放溫室氣體,但最主要的碳排放還是集中在電解鋁冶煉環節,并主要以二氧化碳形式排放。

      我們對IAI數據進行一定調整后得到,目前全球平均每生產一噸原鋁,大約會排放二氧化碳約15.6噸。這其中,鋁土礦端由于用電及熱能釋放會排放約0.05噸二氧化碳,占總排放量的0.3%;氧化鋁端則會排放約3.1噸,占到19.6%,主要系熱能釋放過程排放;而電解鋁冶煉環節排放二氧化碳最多,為12.4噸(含電力+陽極),且以電力排碳為主,電解環節合計排放占比高達79.4%。在上述全流程中,各環節用電排碳量合計占比可達到63%,其中電解環節用電排碳量占比就達到61%(約9.5噸二氧化碳)。

      中國電解鋁行業在電解環節上的用電排碳量要高于全球平均水平,可達到11.2噸(按噸鋁),因為國內的電力能源嚴重依賴火電(即煤電,占比可達到85%左右),水電占比僅略高于10%,遠遠低于全球水電能源占比接近25%的水平。在不同電力結構下,電解鋁冶煉環節的碳排放量呈現出顯著的差異。歐美鋁廠的水電占比高達80%以上,其噸鋁冶煉的電力碳排放量僅在2-3噸,遠遠低于中國的11.2噸。這也使得中國噸鋁的碳排放總量應該會超過15噸(氧化鋁焙燒+電解環節電力排碳(水火電加權)+陽極消耗及陽極效應,排碳合計規模約在14.5噸,其他環節碳排放還包括非二氧化碳排放、直接二氧化碳排放、運輸等)。不過,這還需要考慮到電廠及鋁廠的碳減排率,粗略估算噸鋁的碳排放在10噸以上。

      按照國家生態環境部于2021年2月開始實施的《碳排放權交易管理辦法(試行)》,其計劃將全國所有主要的溫室氣體排放者(年排放2.6萬噸二氧化碳當量以上)都納入全國統一的碳排放市場。這就意味著,年產量達到0.26萬噸以上的電解鋁廠就要被納入碳排放市場,這對有火電自備電廠的鋁廠而言影響較大,而這部分鋁年產能占到國內總產能的比重可達到六成。

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    03“碳達峰”下的鋁市場共識,是否存在風險?

      在當下的鋁市場中,已經有越來越多機構對未來中國電解鋁火電產能的收縮、全行業成本抬升、能源結構的調整等形成共識。那么有沒有一些風險點會沖擊到這種共識?基于我們當前的認知來看,在中期的時間范疇內(1-3年左右)我們基本認可市場目前的這種共識,盡管也存在部分的擾動因素。

      首先,要控制排碳總量,電解鋁火電產能收縮是最直接和最有效的,所以國內電解鋁的電力能源結構勢必向水電及其他清潔能源傾斜(短期內還是以水電為主),但整個能源結構的調整難以短期內完成,水電投資和擴張也需要考慮到區域資源稟賦、植被環保、移民安置等諸多問題。目前在中國電解鋁產能分布上,除了西南產區(特別是云南)擁有較強的水電供應能力之外,其他產量大省例如山東、內蒙古、新疆及其他西北產區均是火電資源集中的區域?,F階段能耗指標大概率會在各高耗能行業及企業之間做一些分配和平衡,這其實就意味著,電解鋁行業的碳排放約束在未來不短的時間內將是常態化的。

      其次,要控制排碳強度,單位GDP的能耗要下降,如果各地平均承擔能耗強度指標,就意味著GDP增長越低的地區,能耗也要更低,這對于中西部地區而言,碳減排的壓力也會更大,而中國電解鋁70%以上產能都集中在西北和西南地區。

      另外,從工藝革新的角度來看,對照海外主流鋁企的做法例如俄鋁、力拓、美鋁、海德魯等(具體可參見附錄),在電解鋁冶煉碳減排的過程中均采用了相應的創新技術,用環保型材料來替換電解槽中的傳統陽極材料,這部分工藝革新也會帶來相應成本的增加。不過,陽極環節的碳排放在電解鋁生產排碳總量中的占比并不大,邊際影響不會太顯著,最核心的影響還在于能源結構的調整。

      最后,需要特別指出的是,我們對于以上結論的判斷基于一個大前提是,國家的“碳達峰”、“碳中和”政策如期推行,同時電力及電解鋁行業尚未具備大規模內部回收利用二氧化碳的技術。

      

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