原生铝拐点和铝废料时代即将到来

文章导读

       由于具有良好的性能,铝被广泛应用于国民经济各个部门,成为全球使用最多的有色金属。作为最大的原铝生产国和消费国,中国最近放慢了原铝生产的扩张步伐,甚至开始限制电解铝产能的扩张。因此,中国铝的快速增长是否会持续以及中国将来的铝生产量和消费量是多少都极大地引起了中国和全球利益相关者的兴趣。

       原铝生产是高耗能和高排放行业,而再生铝生产与原铝生产相比可节省约95%的能源,有助于缓解温室效应。同时,再生铝的使用还能够减少铝土矿等资源的消耗和降低环境影响。在矿石持续消耗、矿石品位日渐下降、环境污染问题日益突出、资源对外依存度不断增高的大背景下,再生铝生产的发展对于中国而言变得尤为重要。

       再生铝生产的增长受限于在用产品存量的可用性和成熟度及与其相关的废料报废量。与美国等发达经济体相比,中国的铝产品仍处于服务年限的早期,因此目前可用的报废产品仍然较少。但是,鉴于中国自1990年以来的快速铝存量累积,更多的铝废料将会在中国产生。在此背景下,对于铝需求量、在用存量增长模式、报废量和生产路线的长期预测与详细研究至关重要。然而,之前的相关研究缺乏对中国铝全生命周期的预测,也缺乏对涉及参数的详细而全面的探索。因此,本研究进行了综合的情景分析以确定中国未来铝人为循环潜在的变化,这些预测将有助于我们了解铝的需求和未来再生铝工业的潜力。



文章亮点


1. 模拟了中国1950-2100年间的铝存量与流量的综合情景。

2. 中国自上世纪九十年代以来的原生铝猛增将会于2020年左右趋缓。

3. 中国的国内铝需求量将会持续快速增长并于2030年左右达到饱和。

4. 中国的再生铝生产将于2050年之后满足60%以上的最终需求。

5. 中国即将步入铝大量报废的时代,亟需城市矿产的相关研究。


中文摘要


       在过去几十年里,中国主导了全球铝的生产和消费,因此,中国乃至世界范围内的利益相关者都很关注中国铝的快速增长是否能够持续下去。本研究运用基于情景分析的动态物质流分析方法,衡量了中国1950-2100年之间的铝人为循环的存量与流量,探索并识别了重要参数的未来潜在变化,共给出了约250组综合情景分析结果(包括铝人为循环中的存量、流量和损失量)。主要发现如下:(1)中国的原生铝产量将会在2025年左右达到4000万吨左右,之后,这种始于上世纪九十年代的原生铝产量猛增现象将会终止;(2)为满足未来社会需求,铝在用存量持续增长,因此国内铝需求量将会持续增加至超过4000万吨;(3)中国废铝产生量将会大幅增长(约80万吨/年),到2050年,中国将有百分之六十以上的铝产量来自再生铝。因此,中国将面临由以原生铝生产为主转向再生铝生产为主的挑战。在这个大背景下,应更多地关注城市矿产相关政策的制定、废旧产品回收管理系统和分拣技术的提升。本研究中的情景结果同时揭示了潜在的废铝回收与利用潜在的机遇与挑战。值得注意的是,探索中国未来在全球原生铝和废铝产品市场中的角色对于中国和全球铝产业的重要性日益增大。

主要研究成果





1. 中国铝人为循环概况


2.铝需求量和报废量的所有情景

3.总铝生产量、原铝生产量、再生铝生产量和再生铝替代比例的所有情景

4. 九种选定情景下的需求量和报废量

5. 九种选定情景下的生产量

6. 原生铝产量将下降而再生铝生产潜力日益增大



原文信息







标题:

Scenario analysis of China’s aluminum cycle reveals the coming scrap age and the end of primary aluminum boom

作者:

Min Dai, Peng Wang, Wei-Qiang Chen, Gang Liu

期刊:

Journal of Cleaner Production

期刊编号:

226 (2019) 793 – 804

关键词:

Material flow analysis

Scenario analysis

Aluminum cycle

Urban mining

Industrial ecology

China




(来源:物质循环与城市代谢 

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本篇文章来源于微信公众号: 尚轻时代