新疆電解鋁發展方向

王 超 潘存翔

（①新疆維吾爾自治區節能技術服務中心 烏魯木齊830000②新疆維吾爾自治區有色金屬學會 烏魯木齊 830000）

鋁工業是國家實現工業化的重要支撐，是國民經濟的重要基礎產業，電解鋁具有高載能特性，出口電解鋁初級產品相當于間接出口能源，鋁工業發展原則是堅持總量控制，以滿足國內需求為主，嚴格控制電解鋁產能擴張。此外，鋁土礦、煤礦開采對植被、生態的破壞，電解鋁排氟量、電廠的煙氣排放等問題對環境影響十分嚴峻。

1 電解鋁行業特性

電解鋁具有高載能特性，電解鋁電耗成本在電解鋁生產成本中占據約45%～50%的比重，電解鋁高載能特性使得能源在電解鋁行業中占據了重要的地位，能否獲得廉價的能源越來越成為企業盈利的關鍵。2018 年新疆地區噸鋁綜合交流電耗在13677 千瓦時，我區電解鋁企業自備電廠發電成本在0.12 元/千瓦時左右（山東地區魏橋自備電廠的成本為0.2元/千瓦時，信發則為0.3元/千瓦時。不具備自備電廠的企業，例如河南省，電價超過0.5 元/千瓦時），每生產一噸鋁液，成本在1641 元（如河南省成本在6800 元左右），刨去運輸成本，盈利空間還是很大的。按新疆地區自備電廠運行狀態計算，噸鋁液能耗在4.6噸標準煤，是噸鋼能耗的10 倍，是噸水泥能耗的52倍。新疆地區沒有鋁土礦資源，對鋁土礦資源的對外依存度為100%，但新疆具有豐富的煤礦資源，煤炭遠景儲量占到全國的40%，到2019年，煤炭產量達到了2.38億噸，國家產業政策的引導下，使得電解鋁項目大量向中西部能源富集區轉移，在“十二五”期間，形成了新疆地區電解鋁建設高潮。

經過“十三五”這4年的發展，新疆電解鋁已經基本形成了煤鋁電或鋁電一體化發展格局，從2017 年開始，根據國家發改委和國家能源局下發的《關于加強和規范燃煤自備電廠監督管理的指導意見》我區對電解鋁企業收取自備電廠系統備用費，標準基本在：220 千伏0.023 元/千瓦時、110 千伏0.027 元/千瓦時、35 千伏0.03 元/千瓦時。截止2019 年底，新疆地區電解鋁配套自備電廠裝機容量為1488萬kW，占到全疆火電裝機容量（5956萬kW）的25%。

2 新疆電解鋁發展回顧

從2010到2019年，10年間，不論從鋁液產量、自備電廠裝機容量，新疆地區電解鋁行業發生了由小到大，由弱到強翻天覆地的變化，裝機容量是2010年的595倍,鋁液產量是2010年的153倍（見圖1）。

“十三五”期間，隨著恒聯能源、國信煤電、天河熱電等電廠的投運與準東煤電基地7 個“疆電外送”配套電源項目的建設(總裝機規模1320 萬千瓦,2019年準東煤電基地投運機組6 臺，裝機容量396 萬千瓦)，電解鋁自備電廠裝機容量在全疆的份額開始逐年下降（見圖2）。

新疆地區8家電解鋁自備電廠2017年全部投運后，發電用煤折標煤量在2600 萬噸標煤以上，以2017 年為例，發電用煤折標煤量占到全疆火力發電標煤量的38%，發電量占到全疆火力發電量的47%（見圖3）。

2018 年電解鋁自備電廠現有的裝機容量1488萬千瓦，設備用小時數為7189小時，機組運行負荷系數81%，綜合廠用電率8%，發電量為855 億千瓦時，供電量為786 億千瓦時。電解鋁自備電廠設備平均利用小時數是全疆火力發電設備平均利用小時數的1.5倍（見圖4）。

圖1 電解鋁裝機容量與鋁液產量發展趨勢

圖2 電解鋁自備電廠裝機容量在全疆火力裝機容量的份額

圖3 電解鋁自備電廠發電量在全疆火力發電量的份額

圖4 自備電廠耗標煤量、供電量

從2016年新疆地區電解鋁建成產能全部投入運行后，鋁液平均交流電耗數據基本趨于平穩，每年以13 千瓦時/噸遞減，呈下降趨勢，2018 年達到最低值13365 千瓦時/噸，2019 年有所回升是由于新疆農六師鋁業有限公司(產能占到新疆地區30%）發生短路事故，在逐步恢復生產過程中，產量減少，鋁液電解用電量增加，對全疆鋁液平均交流電耗數據有很大影響。

圖5 電解鋁自備電廠與全疆火力發電廠設備利用小時數

從2018 年年底開始，全國的電解鋁產能天花板已經形成，建成產能4051 萬噸/年（剔除違規產能），新疆的電解鋁產能為653萬噸，占到全國建成產能的16%，鋁液產量在2018 年達到峰值643 萬噸。以2018年的數據為例，按全疆噸鋁綜合交流電耗13677千瓦時/噸，鋁液鑄成噸鋁錠生產平均電耗13千瓦時計算，年耗電880 億千瓦時，耗標煤2959 萬噸，全疆發電企業原煤熱值（加權平均值）為17.66MJ/kg，耗原煤量約為4910 萬噸，電解鋁企業用煤量占到全疆煤炭產量的26%左右。

圖6 電解鋁液平均交流電耗

3 新疆電解鋁行業發展方向

3.1 存在問題

“十二五”、“十三五”期間，雖然新疆電解鋁工業實現了高速發展，但整體運行的質量和效益依然不高，仍面臨來自產業結構、資源環境、技術水平、發展成本、高素質勞動力不足等方面的多重約束。

（1）當前新疆電解鋁工業總體處于產業鏈的低中段，鋁產業電解規模大，深加工環節薄弱，以電解初級產品鋁錠的形式向外輸出，產品附加值低。

（2）新疆電解鋁的原料對外依存度為100%，對煤炭的依賴度高，抵御市場風險能力不夠，煤礦、地下水開采對植被、生態的破壞，電解鋁排氟量、電廠煙氣排放等問題對環境影響十分嚴峻。

（3）新疆電解鋁產品的單位產品能耗均可以達到國家能耗限額標準的限定值，但與先進值相比有一定的差距。2019年8家電解鋁企業，只有2家企業鋁液綜合交流電耗小于13500 千瓦時/噸（鋁行業規范條件）。

（4）憑借引進技術和后發優勢，技術裝備總體已經達到了世界先進水平，但是，具有競爭力的高端產品只有電子鋁箔等少數幾種，自主創新的基礎依然薄弱，特別是初級產品鋁液、鋁錠的高端產品的研發，尚未形成持續的創新能力，不能支撐產業實現創新發展。

（5）電解鋁企業，高素質勞動力緊缺，疆內尚無完整的教育培訓體系，技術人員、技術骨干主要來自內地，對企業的用人成本和穩定運行產生嚴重影響。

3.2 發展方向

（1）延伸鋁產業鏈，提高產品附加值

新疆電解鋁煤鋁電或鋁電一體化格局基本形成，集中在“烏、昌、石’地區，集中度比較高，以工業園區為載體，依托現有企業招商引資，延伸鋁產業鏈，大力發展鋁加工（如圓錠、鋁合金大板錠、擠壓材、建筑型材、鋁合金輪毅、鋁合金門窗等），推動鋁產業發展。最大程度的實現初級產品向精深加工產品的就地轉化，提高產品附加值。

（2）節能減排、綠色發展

按照綠色、高效發展、清潔生產的理念，提高產能利用率，最大程度的利用鋁液資源就地轉化直接鑄造，減少能源消耗，降低生產成本，提高資源綜合利用率，淘汰落后機電設備，對生產過程中產生的固體廢棄物、工業廢水廢氣、煙氣煙塵進行回收利用和處理，減少對環境的污染，既要金山銀山，也要綠水青山。

（3）兩化融合建設

利用互聯網+、工業云、大數據等新技術推進企業數字化建設，鼓勵企業應用自動化、智能化裝備，發展智能制造、智能管理，加快現代信息產業與鋁工業的融合，建立企業智能數據采集、生產管理、決策分析系統，建立能源管控中心和能源管理體系，逐步實現安全高效、節能降耗、綠色循環的發展目標。

（4）引進緊缺人才，培育創新能力

根據鋁行業延伸產業鏈，發展深加工的需要，引進鋁產品精深加工領域的專家，加強鋁產品精深加工領域的師資力量建設。依托高校、國家重點實驗室、技術中心，以企業為主體，產學研相結合，培育自主創新技術體系。完善行業技能培養機制，加強人才培養，促進本地人員就業，減輕企業人力成本，保障企業正常穩定生產。