现代世界依赖铝来制造智能手机、航空甚至全球能源转型。
但随着需求的不断增长，如果我们要在2050年实现净零目标，必须迅速减少该行业的排放量。
以下是有助于实现铝工业更加绿色的技术，也是世界经济论坛《缩小铝排放差距》报告的重点关注内容。
铝是现代生活中不可或缺的金属。它的特性使飞机能够飞行，汽车能够行驶得更快，无数行业和产品（从饮料罐到智能手机）的运转也决定了当今的生活。
然而，生产稀土金属需要消耗大量的能源，预计到 2030 年，稀土金属需求将增长近 40%，因此，越来越需要更加环保的生产方法。
以下是可持续铝生产的增长方式，以及为降低该行业排放而开发的一些突破性技术和举措。
铝的排放挑战
铝因其重量轻、强度重量比高、导电导热性能好而被用于多个行业。
它还是100％可回收的，这使其成为可持续实践的宝贵金属和能源转型的关键组成部分，用于可再生能源基础设施、输电线路、能源存储和电动汽车（EV）零部件的制造。
但根据国际能源署的数据，铝生产排放了全球工业二氧化碳直接排放量的约 3% 。尽管铝生产的排放强度正在下降，但如果我们想在 2050 年实现净零排放，排放强度需要下降得更快。
减少铝生产过程中的排放
与许多脱碳举措一样，合作在促进变革方面发挥着重要作用。
“不可能的任务伙伴关系”与国际铝业协会合作发布了一份铝脱碳路线图，详细说明了零碳世界中该行业的面貌，以及实现这一目标需要采取哪些措施。
此外，世界经济论坛先行者联盟（一项旨在利用企业购买力，实现全球排放最严重的行业脱碳的全球倡议）的成员已承诺，到 2030 年，其使用的铝中至少有 10% 来自近零排放工艺。
随着合作和承诺帮助该行业实现脱碳，技术创新也将如此，并且该行业已准备好取得一系列可以大幅减少排放的突破。
1. 铝冶炼脱碳技术
挪威铝业和可再生能源公司 Hydro最近在阿联酋举行的 2023 年联合国气候变化大会上因其在绿色铝方面的开创性工作而获奖。该专有技术可以完全实现铝冶炼脱碳。
“我们正在改变铝业的格局。这是对我们开发新技术努力的重要认可，这可能是自 1886 年发明霍尔-埃鲁法以来铝生产领域发生的最重大事件，”海德鲁总裁兼首席执行官 Hilde Merete Aasheim 在 COP28 上获得认可时表示。
该公司正致力于提供一种不同类型的技术来取代霍尔-埃鲁工艺。Hydro 的 HalZero 技术不会在电解阶段排放二氧化碳，而是将碳和氯保持在一个闭环中，从而消除二氧化碳排放，只排放氧气。
目前的目标是到 2030 年实现工业规模生产，到 2025 年生产出第一批铝。
2. 更纯净的再生铝
回收铝比从原材料生产铝所消耗的能源少 95%，而且通常更便宜，这使其成为加速行业脱碳的可行途径。
然而，直到最近，回收的铝通常含有影响其质量的杂质或合金元素，并限制其在医疗设备或电动汽车中的高精度电子元件等方面的使用。
但美国的研究人员正在研究一项创新技术，去除回收铝中的金属杂质，使其用于更多用途并提高其可持续性。
虽然该解决方案的具体细节仍是机密，但它是在由 170 名成员组成的公私合作伙伴关系的支持下创建的，该合作伙伴关系部分由美国能源部资助
3. 用氢替代化石燃料
澳大利亚矿业集团力拓正在与澳大利亚可再生能源署 (ARENA) 合作，评估是否可以在氧化铝（铝冶炼的起始材料）精炼厂中使用氢气替代天然气。
ARENA 首席执行官达伦·米勒表示：“如果我们能在氧化铝精炼过程中用清洁的氢气替代化石燃料，这将减少铝供应链中能源和排放密集型精炼阶段的排放。探索这些新的清洁能源技术和方法是生产绿色铝的关键一步。”
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