"鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)生命周期內(nei)實現可持續發展(zhan),鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)工(gong)業(ye)涉及鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)土礦、氧化鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、炭素電(dian)極、電(dian)力供應、電(dian)解鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)材加(jia)工(gong)、廢(fei)雜(za)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)再(zai)生循環(huan)等一系列部門,是資(zi)源(yuan)和能源(yuan)密集型工(gong)業(ye),也是我國材料(liao)(liao)行業(ye)節能減排、走低(di)碳之(zhi)路的重要(yao)領(ling)域之(zhi)一."北京工(gong)業(ye)大學教授聶祚仁在日前舉辦的促進(jin)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)應用(yong)高層論壇上說,鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)是國民經濟(ji)建設和發展(zhan)的關鍵基礎材料(liao)(liao),廣(guang)泛(fan)應用(yong)于建筑、交通運(yun)輸、包裝、電(dian)力、航(hang)空航(hang)天、機器制造(zao)以及信息產業(ye)等各個領(ling)域.

    鋁生命周期內實(shi)現可持續(xu)發展

    進入21世(shi)(shi)紀以來,國(guo)(guo)際(ji)鋁(lv)業協會(IAI)聯合(he)發(fa)(fa)達國(guo)(guo)家的(de)(de)(de)跨國(guo)(guo)鋁(lv)業公司先后制定了"世(shi)(shi)界氧化(hua)鋁(lv)技術發(fa)(fa)展(zhan)指(zhi)(zhi)南"和"鋁(lv)工(gong)(gong)業技術發(fa)(fa)展(zhan)指(zhi)(zhi)南",確定了產(chan)(chan)品(pin)與市場、能源與資源、可(ke)持(chi)(chi)續(xu)發(fa)(fa)展(zhan)三(san)大目標,并支持(chi)(chi)采用(yong)國(guo)(guo)際(ji)標準(zhun)的(de)(de)(de)環(huan)境管理與評(ping)(ping)價量化(hua)分析工(gong)(gong)具——生(sheng)命(ming)周期評(ping)(ping)價(LCA)方法評(ping)(ping)估鋁(lv)生(sheng)產(chan)(chan)給氣候變化(hua)帶來的(de)(de)(de)影響(xiang)以及鋁(lv)工(gong)(gong)業的(de)(de)(de)可(ke)持(chi)(chi)續(xu)發(fa)(fa)展(zhan).

    "鋁(lv)工業應對(dui)氣候變化的(de)主要目(mu)標之一是減少(shao)鋁(lv)產(chan)品生命周期所有階(jie)段的(de)溫(wen)室(shi)氣體排放(fang)."聶祚(zuo)仁分(fen)析認為(wei),鋁(lv)因(yin)其(qi)質量(liang)較(jiao)輕的(de)優點(dian),被(bei)廣泛應用在(zai)交通領域(yu),它(ta)不僅能(neng)夠減少(shao)能(neng)源消耗和二氧化碳排放(fang),而且其(qi)輕質的(de)特性(xing)還(huan)是發展航空航天(tian)工業的(de)關鍵.鋁(lv)的(de)另(ling)一個重要的(de)可持續性(xing)特點(dian)是其(qi)再生循環能(neng)力,這也是鋁(lv)產(chan)品生命周期溫(wen)室(shi)氣體減排評價研究的(de)重要組成(cheng)部分(fen).

    早在(zai)1992年,歐(ou)洲鋁(lv)業協會(EAA)就開展了(le)涉(she)及主要歐(ou)洲國(guo)家鋁(lv)生(sheng)產(chan)(chan)和(he)制造(zao)企業的生(sheng)命周(zhou)(zhou)期指標數據的收集工作,并于1996年出版了(le)第一部生(sheng)態概況報(bao)告(gao).鋁(lv)全生(sheng)命周(zhou)(zhou)期各(ge)階段溫室氣體排放清單的研究結果表明,鋁(lv)電解過程(cheng)的電力消耗(hao)、鋁(lv)電解過程(cheng)的直接排放和(he)氧化鋁(lv)生(sheng)產(chan)(chan)是鋁(lv)工業鏈溫室氣體排放的主要階段,三個(ge)階段占其全生(sheng)命周(zhou)(zhou)期排放的83%.

    可(ke)(ke)持(chi)續(xu)性屬性是(shi)鋁(lv)的(de)再(zai)循環(huan)能(neng)力."再(zai)生(sheng)鋁(lv)生(sheng)產(chan)所需要(yao)的(de)能(neng)源(yuan)僅為從礦石提煉原(yuan)鋁(lv)所需能(neng)源(yuan)的(de)5%左(zuo)右,同時(shi)鋁(lv)廢料較高的(de)內在(zai)價值(zhi)使(shi)其(qi)(qi)回收具有經濟上的(de)吸引力."聶祚仁(ren)對(dui)鋁(lv)應用(yong)充滿(man)了(le)信心.據(ju)估(gu)計,目前全(quan)世界(jie)生(sheng)產(chan)的(de)原(yuan)鋁(lv)中(zhong)約有75%仍然(ran)在(zai)被循環(huan)使(shi)用(yong),目前的(de)技術水平能(neng)夠保(bao)證(zheng)鋁(lv)及其(qi)(qi)合金在(zai)重熔和(he)再(zai)利(li)用(yong)時(shi)的(de)品質.因此,回收利(li)用(yong)是(shi)大多數鋁(lv)產(chan)品可(ke)(ke)持(chi)續(xu)性的(de)基(ji)礎,它不僅節約了(le)原(yuan)材料和(he)能(neng)源(yuan),并且減少了(le)對(dui)土地填埋場所的(de)依賴(lai).

    鋁應用(yong)可(ke)減少二氧化碳排放

    國際能源機(ji)構(IEA)的(de)研(yan)究表明,近20%的(de)人為(wei)(wei)溫(wen)室氣體(ti)排放(fang)是由交通運(yun)輸(shu)部門產生的(de).交通運(yun)輸(shu)業在(zai)人類(lei)社會和經濟發展(zhan)中扮(ban)演了重(zhong)要的(de)角色,因(yin)此(ci)必須以一種更安全、節能和環境(jing)友好的(de)方(fang)式為(wei)(wei)人類(lei)提(ti)供服務(wu).然而,僅在(zai)2000年,交通工具的(de)使用過程就排放(fang)了約76億(yi)噸二氧化碳當量的(de)溫(wen)室氣體(ti),而且(qie)這個(ge)數字還(huan)在(zai)不斷提(ti)高.

    "目前技術(shu)條件(jian)下,汽(qi)車零部件(jian)設計采用(yong)鋁質材料,在節能和溫室氣體減(jian)排(pai)方(fang)面(mian)具有明顯優(you)勢(shi)."聶祚仁對外(wai)表(biao)示.

    根據國際汽(qi)(qi)車(che)工程師學會(hui)的(de)研究報道(dao),包括材料循(xun)環利用在內的(de)鋼(gang)、鋁、鎂3種材質前端零部件(jian)的(de)汽(qi)(qi)車(che)全(quan)生命(ming)周期內初(chu)級能源消耗和環境影響(xiang)差異巨大.

    若(ruo)以行駛(shi)距(ju)離(li)(li)(li)作為比(bi)較基(ji)準,當(dang)應(ying)用鎂合金材料(liao)作為部(bu)件的(de)(de)汽(qi)(qi)車在(zai)運輸距(ju)離(li)(li)(li)達到(dao)12.8萬千米時,鎂材質(zhi)部(bu)件和鋼材質(zhi)部(bu)件的(de)(de)汽(qi)(qi)車在(zai)其全生命周期內(nei)的(de)(de)能(neng)源消(xiao)耗是相等的(de)(de).也就是說,由(you)于鎂在(zai)原(yuan)材料(liao)生產(chan)階段的(de)(de)能(neng)耗遠大于鋼鐵,在(zai)超過這個臨界(jie)運輸距(ju)離(li)(li)(li)后,應(ying)用鎂材質(zhi)部(bu)件的(de)(de)汽(qi)(qi)車才會顯示出節(jie)能(neng)的(de)(de)效果.

    而(er)鋁和(he)鋼相(xiang)比(bi)較,對應(ying)的臨界運輸(shu)距離達(da)到3.5萬千米時(shi),總能耗是相(xiang)等.

    從當前的(de)技術水(shui)平和(he)交通工具(ju)行駛(shi)20萬(wan)(wan)千(qian)(qian)米(mi)(mi)的(de)生命(ming)周(zhou)期這兩個方面考慮(lv),鋁(lv)比(bi)鎂(mei)具(ju)有更好的(de)環(huan)境表現.同樣,鋼、鋁(lv)、鎂(mei)3種材質(zhi)前端部件(jian)(jian)的(de)汽車全生命(ming)周(zhou)期內的(de)溫(wen)(wen)室氣(qi)體(ti)排放(fang)也存(cun)在(zai)巨大(da)差異(yi).與鋼相比(bi),鎂(mei)質(zhi)部件(jian)(jian)生產(chan)過(guo)程將(jiang)排放(fang)更多的(de)溫(wen)(wen)室氣(qi)體(ti).因此,與能耗評估中的(de)臨(lin)界運(yun)輸(shu)距(ju)離(li)(12.8萬(wan)(wan)千(qian)(qian)米(mi)(mi))相比(bi),鎂(mei)和(he)鋼在(zai)溫(wen)(wen)室氣(qi)體(ti)排放(fang)中的(de)臨(lin)界距(ju)離(li)(14.4萬(wan)(wan)千(qian)(qian)米(mi)(mi))更大(da).而鋁(lv)質(zhi)前端部件(jian)(jian)在(zai)其(qi)生命(ming)周(zhou)期早期(運(yun)輸(shu)距(ju)離(li)為3.5萬(wan)(wan)千(qian)(qian)米(mi)(mi)以后),溫(wen)(wen)室氣(qi)體(ti)的(de)減(jian)排效果已經優于鋼和(he)鎂(mei).

    減(jian)(jian)少運輸車(che)(che)輛的(de)(de)重量(liang)是降低(di)能源消(xiao)耗(hao)、溫室(shi)氣(qi)體(ti)減(jian)(jian)排(pai)(pai)和(he)提高(gao)燃(ran)油效率(lv)的(de)(de)重要(yao)方法(fa).海德堡環境研究中心能源與環境研究所(IFEU)研究了不同類型車(che)(che)輛實施輕(qing)量(liang)化(hua)(hua)措施后(hou),在使用階段的(de)(de)能源消(xiao)耗(hao)及(ji)溫室(shi)氣(qi)體(ti)排(pai)(pai)放(fang)情(qing)況.研究表明,在車(che)(che)輛的(de)(de)生命周期內,一輛轎車(che)(che)減(jian)(jian)少100千(qian)(qian)克的(de)(de)質量(liang)可以節省300至800升的(de)(de)燃(ran)油,而對于出(chu)租車(che)(che)和(he)城市巴(ba)士(shi),節油量(liang)可以超(chao)過2500升;同時(shi)每千(qian)(qian)米約減(jian)(jian)少9克二氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)當量(liang)的(de)(de)溫室(shi)氣(qi)體(ti)排(pai)(pai)放(fang)量(liang),這證明輕(qing)量(liang)化(hua)(hua)對于汽車(che)(che)行業溫室(shi)氣(qi)體(ti)減(jian)(jian)排(pai)(pai)具有重要(yao)的(de)(de)積極意(yi)義.