今年九月，我国向联合国大会承诺，中国的CO2排放将在2030年达到峰值，并力争到2060年实现碳中和。碳排是温室气体排放的缩写，温室气体包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、PFCs、六氟化硫等，其中以二氧化碳为主要气体。将碳排放与CO2排放相等，并忽略其它温室气体，以简化数据统计和分析。

我国铝合金铸件、电解铝产能近20年来有较大发展，但同时也面临设备老化、能量利用率低、碳排放量高等问题，给碳中和靶材的实现带来很大压力。由于国家碳排放政策不断向下游产业推进，铝合金铸造这类高耗能、高排放行业面临较大的减排压力和挑战；因此，研究我国铝合金铸造碳排放约束下的碳排放核算方法及其影响因素具有重要的现实意义。

本公司采矿、氧化铝焙烧、电解铝、铝合金熔炼、铝合金铸造、热处理、机加工由于涂层等生产工艺碳排放数据很难采集，所以作者以能耗估算值作数据分析说明，按照中国能源统计年鉴、《有色金属冶炼和压延加工行业其他企业温室气体排放核算方法与报告指南》，对天然气燃烧和电力消耗的碳排放量进行核算，这一计算公式是：

CO2为总碳排放量，Ei为能耗，EFi为碳排放系数，NCVi为平均的低热量值，NCEi是指单位热量的碳含量，CO-Fi是碳氧化速率，在计算中所需的各种因素的参考标准来源于IPCC2006年版的《国家温室气体排放清单》。

据中电联统计分析，2018年火电机组用电平均煤消耗308g/kW·h(净效率39.9%)，热能CO2排放强度约841g/kW·h，以0.8410kgCO2/kW·hCO2排放系数为0.8410kgCO2/kW·h；电解铝耗直流电每吨工业用直流电耗标标为12500kW·h，即每制制一吨铝锭的电解铝。它的CO2排放量为10.51t；使用洁净的电能，如用水、光产生的电力进行电解操作而获得的铝锭被认为是洁净的铝锭。计算碳排放时，清洁电力所产生的碳排放量为零；洁净铝锭的碳排放主要来源于铝土矿、氧化铝的焙烧，电解铝生产过程中石墨阳极和其它热能的排放碳。

通过“碳达峰”、“碳中和”战略的实施，清洁用电、清洁铝锭价格将逐年上涨。在2021年之前，清洁电力和清洁铝锭价格基本上维持在相同的价格机制，但从2021年起，在国家碳中和政策的影响下，国内清洁电力和清洁铝锭价格逐步上涨，对不洁电与不洁铝的价格存在着相等的差异；浙江省部分地区出台了一项新政策：提高10%清洁用电比例(购买绿色电力)将使电力成本提高6.9%；各地区生产的清洁铝锭尤其是云南地区的水电铝价格高于行业平均价格1.6%(企业大宗采购价格对比)。

如果中国铝锭生产企业的能源结构和生产技术达到了欧美发达国家的水平，即清洁电力占80%，环境友好型阳极等新技术、新工艺如表3所示，在铝合金铸造厂，同等生产能力下，CO2排放量下降到613,000t，减少49.63%；而相应的电力采购成本和铝锭采购成本也会相应增加。

对铝铸件企业而言，可以采取以下措施降低碳排放。

据国际铝协IAI数据显示，中国电解铝工业电解环节的用碳量高于全球平均水平，最高可达11.2t(以吨铝)，因为国内电力能源严重依赖火电(煤电占85%左右)，水力发电所占比例只有10%多一点，远低于全球25%水电所占比例。由于铝材库存日益增多，铝材生产将继续增长，从而使再生铝产量在2040年左右可能超过原铝产量。再生铝的能耗只有原铝的4.9%，碳排放只有原铝的4.2%，而随着用原生铝逐渐取代再生铝，原生铝的达峰将促进碳排放达峰。

当然，电源结构对各国家和地区电解铝或原铝生产的电源结构、工艺技术等方面的差别也较大，因此，铝锭生产中产生的碳排放量就显得尤为重要。水力发电是一种清洁能源，水电铝企业碳排放量较低，而煤电铝排放量较大，如云南省部分水电铝企业，其水电结构所占比例达90%以上。

铝合金铸件采购方面，逐步提高水力发电占较高的原生铝厂铝锭比重，或者研究利用再生铝代替原铝的可行性，逐步提高再生铝的使用率。

现在，以可再生能源为主的电力、风能和生物质能等只能用于集中式发电，并不适合作为企业发电能源。核能，就其碳排放而言，是绿色能源，而非可再生能源，而且仅适用于大规模集中发电，技术要求较高；太阳电池是一种目前可以小容量发电，而且不受地域限制的再生能源，并且中国拥有光伏发电方面的技术，规模生产与应用的核心优势。其中，厂房顶部光伏发电项目基本上在5~8年就能收回投资成本，项目持续盈利可长达25年；屋顶光伏发电已经成为铝合金铸造厂清洁电力的主要来源。

对于铝合金铸造厂的铝液熔炼工艺，天然气燃烧所产生的碳排放一般占全部直接碳排放的80%。与外购铝锭和电力相比，厂内铸造生产所产生的直接碳排放，受自身设备能量利用率、生产工艺性、生产制造管理水平等因素影响。

在调查工厂所采取的各项节能减排措施及实施效果的基础上，通过对老式熔炼炉进行智能、节能改造，如保温材料，采用蓄热式烧嘴及智能温度控制系统后，熔化炉、静置炉能耗提高16.5%，天然气年消耗量为958万立方米，每年可减少3414t的二氧化碳排放量，节约天然气费用400多万元。只有1.8年的设备投资回收期。

在铝合金铸造厂生产的熔炼炉、静置炉及热处理炉的高温烟气具有很高的余热利用价值，通过其余热回收装置，生产出的热水可供机加工清洗线、涂饰清洗线、员工洗浴等设备，以减少天然气消耗，实现节能减排。根据调查发现，该厂采用冶炼炉、热处理炉的余热，每年可减少天然气消耗102.5万m3，减少CO2排放2214t，每年节约天然气费用250多万元，设备投资回收期仅2.4年。

浇铸工艺设计水平及生产制造合格率，不仅决定着企业的生产成本和盈利水平，而且也影响到铸件的直接碳排放。通过对厂内调查资料了解到，通过提高铸模设计水平，提高铸件工艺出品率，减少铸件缩松、漏气等不良现象，降低铸件毛坯报废率。与此同时，提高喷漆一次合格率等措施，使工厂的直接碳排放减少9%，既能完成年度节能减排目标，又能降低生产成本。

环境保护主义者星期二起诉美国林业部门，企图推翻2017年的土地转让，并将其转交给PolyMet矿业公司6600多亩(2670公顷)的土地，以在明尼苏达州北部建设露天铜矿。

这项由生物多样性中心牵头的诉讼声称，这项计划将会破坏加拿大山猫和北方长耳蝙蝠的栖息地，根据美国濒危物种法案，这两种动物都被列为濒危动物。

CBD等公司的类似诉讼在2019年以失败告终，法院认定由于PolyMet尚未获得许可，无法衡量该项目是否会给该地区带来直接损害。

后来，PolyMet得到了这片土地，并且得到了大部分的许可。环境保护团体要求法庭倾听他们关于问题的陈述，并命令森林管理局收回土地。

美，美国鱼与野生动物管理局。