有色金属行业低碳发展和低碳标准工作思路初探

吴帅锦

（有色金属技术经济研究院有限责任公司，北京 100080）

1 引言

2020年9月，习近平总书记在第75届联合国大会上提出中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，力争2030年前碳达峰，努力争取2060年前实现碳中和[1]；并在同年12月的气候雄心峰会上进一步提出到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上[2]。有关研究显示，目前国际对中国碳排放的核算结果也明显偏高[3]，作为发展中国家，我国面临的是时间紧迫、幅度巨大的碳减排任务；同时，作为世界最大的碳排放国家，我们承担的也是一份责无旁贷的、为全人类谋取长远幸福的任务。本文就目前双碳政策对有色金属行业的要求进行了梳理，从技术角度对行业低碳发展的应对措施进行介绍，提出有色金属行业的双碳标准工作思路和可能方向，并对未来的行业低碳标准发展进行了展望。

2 双碳政策对有色金属行业的要求

有色行业产业链包含采矿、选矿、冶炼、加工，以及一些高端的新材料企业等，一直以来和钢铁、石化、建材等传统行业被重点管控，据中国有色金属工业协会数据显示，近十年有色金属行业碳排放量逐年增长，2020年二氧化碳排放总量约为6.6亿吨，占全国总排放量的4.7%；其中有色金属冶炼二氧化碳排放量5.88亿吨中有约5亿吨来自于铝冶炼行业（占全行业碳排放量的76%）。

中共中央在十四五规划中就要求改造提升传统产业，推动以钢铁、石化、建材、有色等原材料产业布局优化和结构调整。双碳目标与工业节能减排、清洁生产是相契合的，都是为了建设生态文明；处于能源结构不合理、高耗能、低能效的企业就需要面对被淘汰的风险[4]。有专家指出行业实现碳达峰就需要通过更严格的大气污染物排放标准，推进超低排放实施，助力产业升级、淘汰落后产能[5]。通过将冶炼布局向资源密集和交通便利地区聚集，将有色金属加工向消费集中区域聚集，提高产能集中度，对优化产业节能也很重要[6]。双碳目标正是推进节能减排、绿色制造工作的一剂助推良药，能助力有色金属行业继续加强能源、污染物排放等管理力度，在节能减排发展中优化产业升级改造。

生态环境部更是强调了从严审批新建、扩建有色金属冶炼等项目，所以有色冶炼行业应继续贯彻产能严控新增、优化存量的政策。并可以利用生态环境部要求重点行业开展大气污染物和温室气体协同控制试点示范的机会在重点区域开展高碳排放行业的试点示范，摸清具体碳排放影响，以促进重点行业、重点地区优先实现碳达峰目标。

金融性减排措施也是实现双碳目标的途径之一，目前火力发电行业已被纳入全国碳市场，未来包含有色金属在内的重点行业也将逐步被纳入，这一趋势从《纳入2019-2020年全国碳排放权交易配额管理的重点排放单位名单》中就已经能够看出，名单中就包含了包头铝业有限公司、山东南山铝业股份有限公司等40多家电解铝、氧化铝等企业。有色金属行业的碳交易体系建设工作应打稳根基，以保证顺利、平稳地被纳入全国碳市场，通过碳交易市场引导企业碳减排。

所以双碳政策对有色金属行业的主要要求可简单总结为如下四点：①应继续推进节能减排项目开展，加快产业升级改造速度，向高端化、智能化、绿色化改造；②严控高能耗项目的新增，淘汰落后产能；③配合国家积极开展试点示范工作；④打稳进入碳排放市场根基。

3 双碳政策下有色金属行业的应对措施

有色金属冶炼工艺中的火法冶金和电冶金因为直接或间接消耗大量的煤、石油等化石燃料，是排放二氧化碳的主要过程。但有色金属行业实现碳达峰碳中和的特殊性在于，铝冶炼尤其是电解铝行业是全行业碳排放的核心，铝冶炼行业的优先碳达峰是整个行业实现碳达峰的基础。因此，在深化供给侧改革、严控新增产能的同时，建议从以下四个方面推进双碳目标的实现。

3.1 推进能源结构优化

在能源结构方面应推进源网荷储一体化，并积极发掘多能互补可能性。有专家估算当生产电解铝生产所耗低碳能源占比从15%提升一倍以上时，电解铝行业的双碳目标就有可能提前实现[7]。此外，将产能向清洁能源的地区转移也能一定程度提升低碳能源占比。

3.2 推广低碳、负碳技术

国家改革和发展委员会在指导产业结构调整时一直要求鼓励发展高效、低耗、低污染、新型冶炼技术开发。因此在有色冶金工艺方面，应继续推广应用低碳冶炼技术、短流程工艺等，比如继续推广电解槽余热回收等节能技术；采用大型预焙电解槽生产电解铝等[8]。考虑到部分工业过程中存在难以减排的温室气体排放，负碳排放技术的研发和储备也很重要[9]，有色金属行业也应积极探索与二氧化碳资源化利用相关的途径、技术和方法，并进行推广应用。

3.3 发展循环经济

循环经济的发展也非常重要。国务院在《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》中就要求大力发展再制造产业。以电解铝行业为例，再生铝的耗能仅为原生铝的约5%，目前中国再生铝的产量仅为总铝产量的约16%，仅为世界再生铝占总铝产量比例的一半[7]，因此我国再生铝行业仍有非常大的发展空间，在转型升级过程中应逐步完善闭环回收建设体系，重视废铝的保级回收利用[10]。优化再生有色金属业布局，淘汰“散乱污”再生有色金属企业，也将是促进有色金属行业实现双碳目标的重要途径之一。

3.4 配套标准建设

产业发展和技术创新离不开标准化的支撑和引导，标准化在减少温室气体排放和适应气候变化方面，尤其是温室气体减排的可测量、可报告、可核查方面具有重要作用[11]。我国在指导开展以双碳为目标的工作时，也对配套标准工作提出了要求。国务院要求开展绿色标准体系顶层设计和系统规划，形成全面系统的绿色标准体系；生态环境部也提到推动标准体系统筹融合，形成系统的应对气候变化标准体系框架；并探索开展移动源大气污染物和温室气体排放协同控制相关标准研究。因此有色金属行业也应积极响应国家和行业对低碳标准工作的要求，形成有色行业低碳标准体系。

3.5 小结

除铝冶炼外，其他有色金属冶炼行业也不能忽视，比如通过氧化锌精矿电解产生原生锌锭的单位碳排放量超过3000 kgCO2/t；工业硅综合交流电耗也约13000 kwh/t，碳热还原法过程中还会产生大量二氧化碳等等。在双碳政策下，建议有色金属行业以铝冶炼行业为重点，其他行业为辅，积极开展供给侧改革、严控新增产能的前提下，推进能源结构优化，积极发展循环经济，应用并推广低碳技术、负排放技术等，完善行业低碳标准体系建设，助力有色金属产业低碳转型升级。

4 有色金属行业低碳标准工作思路初探

4.1 有色金属行业低碳标准现状

早在2012年，有色金属行业就发布了YS/T 800《电解铝生产二氧化碳排放量测算方法》和YS/T 801《电解铝生产全氟化碳排放量测算方法》；国家标准化技术委员会于2015年发布了GB/T 32150-2015《工业企业温室气体排放核算和报告通则》，并对十余个企业的温室气体排放核算与报告要求进行了规定，其中就包括铝冶炼行业和镁冶炼行业；广东省2016年还制定了地方标准《有色金属企业二氧化碳排放信息报告指南》。目前有色金属行业也正在开展《电解铝企业碳排放权交易技术指南》的研制工作。

碳达峰任务紧急，目前国家和各行业也在积极开展标准体系的顶层设计，有色金属行业虽已经具有了较为完善的有色金属工业节能与综合利用标准体系以及有色金属绿色制造标准体系，但原有的“有色金属工业节能与综合利用标准体系”之内的温室气体减排标准子体系仅包含“基础”与“方法”两类标准。

4.2 有色金属行业低碳标准体系建设思路初探

有色金属行业应继续按计划开展行业绿色制造以及节能与综合利用标准体系下能源节约、清洁生产和资源综合利用标准的工作；同时为有效配合“双碳”目标，有色金属行业的温室气体减排标准体系也势必要进行更新和再建设，建议尝试从以下6个方面进行体系的构建。

①基础通用类标准：涵盖碳排放相关的术语定义、分类标识、数据质量管理等标准。②核算核查标准：只有明确核算核查方法才能保证各行业的碳排放量算的出并且算的准。对于有色行业，可以优先对重点高碳排放产业进行企业或生产单元等的碳排放量制定核算核查标准。行业标准《电解铝生产二氧化碳排放量测算方法》《电解铝生产全氟化碳排放量测定方法》发布至今已有十年，也即将进行修订完善。各相关有色企业也已经借该两项标准开展了碳排放量测算工作，相信对往年数据的统计分析也有助于企业预测未来碳排放量变化趋势，进行长远布局。③管理服务类标准：参考能源节约和绿色制造标准体系的建设，也需要通过标准确定电解铝等核心品种单位产品排放限额标准。同时，为支撑全国碳市场的顺利运行，与碳排放权交易等相关服务标准也应通过标准进行规范。④技术类标准：与低碳排放相关的技术标准，比如有色金属低碳冶炼、短流程冶炼相关的低碳技术标准，碳捕集利用和封存相关的技术标准。⑤监测监控类标准：主要包括碳排放量的监测方法和设备等标准。核算的排放量只是理论计算值，所以和其他大气污染物一样，也应该将温室气体排放实际监测结果作为真实排放量的依据。⑥评价类标准：结合现有的绿色制造评价，通过标准对低碳的园区、企业、产品等进行评价加以优劣等级区分，以达到鼓励先进、淘汰落后的目的。

4.3 有色金属行业低碳标准规划思路初探

根据有色金属工业协会的设想，有色金属行业力争2025年前整体率先实现碳达峰，并力争2040年前减碳40%。据此，对有色行业的低碳标准规划有如下思考：①有必要首先对《电解铝生产二氧化碳排放量测算方法》《电解铝生产全氟化碳排放量测定方法》进行修订，首先形成电解铝行业碳排放量核算标准，并推动《电解铝企业碳排放权交易技术指南》的制定和发布工作。②建议在未来两年内优先制定氧化铝、镁冶炼、重金属冶炼、硅冶炼等行业的碳排放量核算标准，考虑制定电解铝行业的碳排放限额标准，并着手开展碳排放监测技术和设备标准的制定工作。③在未来五年内完善碳排放量核算标准覆盖面，并对行业内已相对成熟的低碳技术进行标准化转化；开展部分重点的碳排放交易权、限额相关标准。④再基于碳排放量核算和限额标准等，针对低碳评价标准开展主要工作，对低碳园区、企业、产品等进行评级；在2030年前，完成有色金属行业的低碳体系基本建设。⑤在全国实现碳达峰目标后，应在修订前期标准前提下，进一步关注低碳技术标准、负碳排放标准等，以为实现碳中和目标助力。

总之，在开展细分行业标准工作时，应优先制修订排放较高的有色金属冶炼尤其是铝冶炼行业相关的标准，并在确保标准质量条件下加快制、修订项目的速度，以保证有色金属行业在碳达峰、碳中和目标分别实现前有标准可依，助推有色金属行业“双碳”目标的早日实现。

5 结语与展望

距离中国2030年实现碳达峰目标还有八年的时间，被重点关注的传统行业之一的有色金属行业如期或提前实现碳达峰、早日实现碳中和的任务也很艰巨。希望有色金属行业能抓紧以冶炼为核心的碳排放工作，在产业布局、能源结构、技术革新、循环经济等方面继续完善，并通过配套的标准工作进行技术支撑和引导。相信在国家、行业和企业的共同努力下，有色金属行业能够建立完善全面的低碳标准体系，并借助标准力量高效完成碳达峰任务，早日达成碳中和目标。