중국알루미늄: 녹색 장정과 석탄 바다의 게임

各位，今天想和各位聊聊咱们中国的铝业。咱这个铝业啊，在全球可是个老大，铝产量占全球的六成，比啥都多。但咱们这老大也不是吃素的，有两个阿喀琉斯之踵：碳足迹焦虑和矿石依赖。现在，正好赶上技术革命的质变点。《金融时报》用"绿色长征"来形容这场革命，但它只讲出了故事的一部分：产业从北向南迁徙的同时，我们北方的革命根据地不但没有丢失，反而更加壮大。这个故事太大了，咱们就从铝的生产切入简单讲一讲。 咱们的铝业分为两部分，第一是把铝土矿通过拜耳法精炼成氧化铝，第二是把氧化铝通过霍尔-埃鲁法电解成金属铝。虽然咱们铝土矿很少，占全球储量的2%，而且品位低，但靠着几内亚和澳大利亚进口，也把中游氧化铝炼化和下游电解铝冶炼的主导权握在了手里，生产了世界60%的氧化铝和电解铝。这可不是一般人能比的。 铝业是个高碳、高污染、高能耗的行业，咱们的两大硬伤就是煤电和赤泥。煤电主要在电解铝环节，耗电惊人。4500万吨电解铝每年消耗600多亿度电，占全国用电量的6%。以前能源结构依赖煤电，铝业自然扎堆靠近煤炭和铝土矿的地方，搞煤电铝一体化。2010年前后，山东、河南、山西、内蒙、新疆这条铝带占了全国产能的70%以上。但煤电成本不低、耗水多，碳排放还高，今年欧盟碳关税已经正式落地，进一步增加煤电铝的成本。所以绿电转型、实现2030年碳达峰和2060年碳中和，非常的迫切。 解决问题的法子，显然就是把冶炼产能搬到清洁能源更丰富的地方去。2017年政府把电解铝的产量上限定在了4550万吨。2018年又规定，北方空气污染严重的地区不能新建冶炼产能，实际上就是鼓励北方的冶炼产能向南方转移。产量是恒定的，南方建多少，北方就关多少。于是云南就成了核心承接地，它主要是用水电，当然也有一部分风电、光电，来打造绿色铝谷。比如说民营铝业巨头宏桥集团，电解铝产能从山东搬去云南，投资456亿建了两座冶炼厂。今年第二座建成，它相当于把60%的产能放在了云南，年产量达到400万吨，这相当于整个北美的产能。搬迁后，碳排放能降低三分之二，达到严格的环保标准，低碳产品的出口竞争力增强。 但问题来了，产能全去南方，北方不就空心化了吗？那怎么行？所以中游氧化铝的环节仍然要留在北方，因为这一步需要热能，北方热电联产成本更低，煤炭产生的工业余热和廉价蒸汽发挥了关键作用。这就引出赤泥问题。铝土矿是种又重又脏的原材料，生产一吨电解铝需要两吨氧化铝，铝土矿大概需要四五吨。氧化铝精炼后的矿渣沉淀下来，形成强碱性的工业废料赤泥。南方铝土矿品位高，赤泥问题没那么严重；北方含硅量高，赤泥多，环保挑战严峻。 去年有个新闻，很多人没注意，法国、瑞士合资企业IB2在山西煤炭产区柳林县和当地的森泽能源合作了铝土矿废渣综合利用项目。开工到投产仅用十个月，何谓神速！它在欧美也尝试建厂，但六年过去了还停留在研究环节。山西需要经济转型，就跟IB2一拍即合。IB2厉害在什么地方呢？中国的高硅铝土矿不适合传统拜耳法，过度消耗试剂还流失铝，产生大量赤泥，所以北方的一水硬铝石没有得到充分利用。IB2给铝土矿做预处理，通过预脱硅，许多枯竭的僵尸矿也能重新利用起来，降低进口依赖。它在赤泥处理上也实现了重要突破：首先通过预脱硅，赤泥量可以减少60%，剩下的还能高效提取镓、钪、钒等金属，并且改善矿石结构便于湿法处理，也已经从赤泥里提取稀土元素。最后剩下的固体物质大部分是中性的，可以作为建筑材料回收，不再是环境负担。这对于山西来说是产业升级的桥梁，从单纯的采煤炼铝，在保住甚至扩大氧化铝中游产业的同时，增加关键金属提取。 在煤电的背景下，把废矿变成高价值资源，未来中国会形成"北氧化铝精炼、南电解铝冶炼"的产业格局，应该说比红军长征时面临的处境乐观得多。