2025年中國鋁工業運行狀況回顧(中)
2026年01月08日 10:29 7686次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 鋁 作者: 趙秀富
三、政策環境:
頂層設計引領高質量發展
2025年,中國鋁工業政策體系持續完善,以頂層設計為核心引領行業高質量發展。核心政策聚焦高端化、智能化、綠色化轉型方向,碳達峰政策穩步推進,形成全方位政策支撐體系。政策實施成效顯著,不僅強化了產能總量管控、優化了產業布局,更推動標準體系不斷健全,為鋁工業破解發展難題、實現轉型升級提供了堅實保障,引導行業向綠色低碳、高效高端方向穩步邁進。
(一)核心政策落地
《鋁產業高質量發展實施方案(2025—2027年)》于2025年正式落地實施,明確將高端化、智能化、綠色化作為核心發展方向,為行業發展劃定清晰路徑。
1.高端化。重點推動高強高韌鋁合金等高端材料研發生產,破解高端應用材料供給不足難題,全年高端鋁材產量占比同比提升5個百分點。
2.智能化。政策鼓勵企業開展生產流程數字化改造,建設智能工廠。頭部企業已實現電解鋁、鋁加工環節的智能監控與精準調控,生產效率平均提升10%以上。
3.綠色化。政策推動大型化電解槽改造、清潔能源替代等舉措,一批環保績效A級標桿企業涌現,大氣污染防治重點區域鋁企加速產能轉移。同時,政策明確穩妥推進氧化鋁項目建設,限制重點區域新增產能,引導產業結構優化。
(二)政策實施效果
1.產能管控。被譽為“產能天花板”政策的產能置換管控政策實施8年來,被實踐證明是一項維護產業持續穩定健康發展“壓艙石”般的好政策。這一政策的嚴格執行,有效地遏制了電解鋁產能無序擴張,電解鋁產業布局持續優化。政策明確堅持電解鋁產能總量約束,大氣污染防治重點區域不再新增電解鋁、氧化鋁產能,全年未出現違規新增產能案例。產能置換政策不斷細化,新置換項目需滿足鋁液交流電耗、環保績效A級等嚴苛要求,且鼓勵采用500kA及以上大型電解槽,推動落后產能加速退出。2025年,共完成電解鋁產能置換項目23個,置換后先進產能占比提升8個百分點。同時,政策引導產能向清潔能源富集區轉移,東部重點區域部分產能有序向云南、內蒙古等地搬遷,進一步優化了產業區域布局,為綠色發展奠定基礎。
2.碳達峰。有色金屬行業碳達峰實施方案落地見效,鋁工業作為核心板塊完成階段性減排目標,鋁產業碳排放提前6年達到峰值。節能降碳改造全面推進,行業持續開展工業節能監察,電解鋁行業能效標桿水平以上產能占比穩步提升,部分企業通過新型穩流保溫電解槽等技術改造,鋁液交流電耗降至13000千瓦時/噸以下。清潔能源替代加速落地,原則上不再新增自備燃煤機組,企業通過綠色電力交易、投資新能源項目等方式提升綠電使用比例,云南、內蒙古等綠電鋁基地清潔能源占比超60%。此外,碳減排配套措施不斷完善,綠色鋁產品認證體系逐步建立,有色金屬行業綠色低碳公共服務平臺投入運行,為企業碳減排提供技術與數據支撐,全年鋁工業碳排放強度同比下降4%。
中鋁集團設立全球唯一的“降碳節”,降碳效果顯著,獲得國內外廣泛關注。
3.標準體系建設。在減污降碳、先進鋁合金等關鍵領域取得突破性進展。減污降碳領域,新增《鋁工業大氣污染物超低排放標準》《電解鋁行業單位產品能耗限額先進值》等多項國家標準,明確污染物排放與能耗的剛性要求,倒逼企業開展環保與節能改造。先進鋁合金領域,制定發布高強鋁合金、新能源汽車用鋁合金等系列行業標準,規范產品質量,提升高端產品穩定性與可靠性。此外,政策鼓勵參與國際標準化活動,推動3項鋁行業優勢標準轉化為國際標準。同時,鋁產業計量測試中心建設加快,專用測試設備開發取得進展,為標準實施提供技術保障,形成“標準引領—技術支撐—質量提升”的良性循環。
(三)“十五五”規劃制定
2025年作為“十四五”規劃收官與“十五五”規劃謀劃的關鍵節點,中國鋁工業“十五五”發展規劃制定相關工作穩步推進,錨定高質量發展核心目標形成初步框架。
規劃聚焦資源保障、創新驅動、綠色低碳三大核心方向。資源保障,明確將實施新一輪找礦突破戰略行動,加大國內鋁土礦勘查力度,同時,優化海外資源供應布局,降低進口依賴風險。創新驅動,重點布局低碳冶煉、赤泥規模化利用等關鍵技術攻關,推動高端鋁合金材料研發適配低空經濟、機器人等新興領域需求。綠色低碳,提出進一步提升綠電鋁占比,強化再生鋁高值化利用,力爭2030年再生鋁用量邁上新臺階。規劃還強調優化產能布局、避免低水平重復建設,通過產業鏈協同增強供應鏈韌性,為鋁工業下一階段穩定發展奠定頂層基礎。
四、技術創新:
突破瓶頸與成果轉化
2025年,中國鋁工業錨定高質量發展目標,以技術創新破解產業鏈核心瓶頸,成果轉化效能持續釋放。從上游原料處理到中游冶煉升級,再到下游高端材料制備,全鏈條創新多點突破。依托產學研協同機制,關鍵技術國產化替代步伐加快,低碳化、智能化、高端化技術體系逐步完善,不僅夯實了行業核心競爭力,更呼應了“十五五”規劃中創新驅動的發展要求,為鋁工業實現可持續發展注入強勁動力。
(一)核心技術突破
1.冶煉技術實現跨越式升級。600kA以上超大電流電解槽技術進入規模化應用新階段。中鋁集團、魏橋創業集團等頭部企業率先完成多條600kA及以上生產線改造,部分企業試點700kA電解槽技術,此類電解槽通過優化電極結構與磁場設計,電流效率提升至95%以上,產能占比同比提升8個百分點,成為行業技術升級的主流方向。伴隨電解槽大型化,配套數字化控制系統全面落地,實現電解溫度、鋁水平等關鍵參數實時調控,推動電解鋁綜合交流電耗持續下降,2025年行業平均能耗較上年下降2.1%,部分示范生產線能耗突破12800千瓦時/噸,遠超國家能效標桿水平。
2.低碳冶煉技術研發取得關鍵進展。惰性陽極技術進入中試階段,中鋁集團研發的陶瓷基復合惰性陽極在工業試驗中穩定運行超300天,大幅降低陽極消耗與碳排放;低溫電解技術通過優化電解質體系,將電解溫度從960℃降至850℃,每噸鋁能耗再降5%。同時,綠電與電解鋁生產深度融合,云南、內蒙古等綠電鋁基地通過自建新能源電站、參與綠電交易等方式,綠電使用比例超65%,疊加碳捕集、利用與封存(CCUS)技術試點應用,部分基地碳排放強度下降超18%。低碳技術的持續突破,推動鋁冶煉從“高碳依賴”向“綠色低碳”轉型,為行業高質量發展奠定技術基礎。
3.原料處理。原料處理工藝的深化與固廢的利用獲得重大突破。在低鋁硅比復雜鋁土礦高效利用需求驅動下,石灰拜耳法通過工藝優化實現效能躍升,中鋁鄭州企業等龍頭企業創新采用“灰乳活化+多點添加”技術,結合溶出段停留時間延長改造,在降低溶出溫度4℃的前提下,實現汽耗下降1%以上,鋁土礦相對溶出率提升4%,大幅提升了對復雜礦源的適配能力。
選礦拜耳法則依托智能化技術完成迭代,貴州、山西等地企業推廣“AI分選+合流脫硅”工藝,通過高光譜成像與人工智能算法精準剔除高硅礦,使鋁土礦鋁硅比從3提升至8以上,滿足拜耳法直接進料要求,堿耗降低20%的同時,赤泥排放量減少30%~50%。赤泥綜合利用攻關成效顯著,昆明理工大學團隊開發的協同高值化利用技術實現重大突破,成功從赤泥中提取鐵元素制備鋰電池負極材料前驅體,剩余富鋁硅殘渣可協同粉煤灰制備多級孔功能陶粒;山東建筑大學研發的金渣-赤泥微晶玻璃技術進入產業化試產階段,當赤泥摻量達30%時,產品抗折強度達161MPa,實現固廢資源化與高附加值利用雙贏。
4.高端合金研發與供給能力雙提升。蘭州理工大學團隊在7055超高強度鋁合金研發中取得突破,通過精準成分設計與多道協同加工工藝,最終產品極限抗拉強度達771MPa,屈服強度750MPa,斷裂延伸率6.3%,斷裂模式從脆性斷裂轉變為混合斷裂,顯著提升抗疲勞性能。
5.產業化落地步伐加快。多家企業建成專用生產線,實現高端鋁合金規模化生產,產品成功應用于大飛機結構件、新能源汽車車身及光伏支架等領域。在政策引導與市場需求雙重驅動下,高端應用材料供給能力持續增強,針對航空航天、深海裝備等領域的定制化鋁合金材料實現進口替代,解決了長期以來高端材料“卡脖子”問題。2025年,國內高端鋁合金自給率較上年提升12個百分點,其中新能源汽車用高強耐腐蝕鋁合金供給量增長45%,充分匹配全球新能源車產量突破2500萬輛的市場需求,為鋁工業高質量發展注入核心動力。
(二)數字化與智能化轉型
2025年,數字化與智能化轉型成為中國鋁工業高質量發展的核心引擎,推動產業從傳統制造向智能智造跨越。產業全鏈條數據打通“信息孤島”,形成從原料開采到終端產品的數字化追溯體系,為生產優化與質量管控提供全流程數據支撐,推動鋁工業生產模式從“經驗驅動”向“數據驅動”轉變。
1.全產業鏈數字化應用
智能裝備與監測全覆蓋。礦山、冶煉、加工全環節,數字化滲透率較上年提升15個百分點。礦山環節,中鋁等企業推廣智能開采方案,搭載高精度定位與傳感技術的無人采礦車、智能爆破系統實現規模化應用;文山鋁礦通過數字化調度中心統籌開采、運輸全流程,資源回收率提升6%,開采成本降低12%。
冶煉環節成為數字化改造核心,云鋁文山電解車間部署數千個傳感器,實時采集電解槽溫度、電流等數據并同步至控制中心,結合數字孿生技術構建虛擬電解槽模型,實現槽況精準預判與參數動態優化,設備維護預警準確率達92%,單槽運維成本降低18%。
加工環節聚焦自動化與柔性生產,多家龍頭企業引入無人天車、自動打捆機器人等裝備,建成智能化生產線。通過在線監測系統對軋制、鍛造等工序的厚度、精度等指標進行實時檢測,數據偏差控制在微米級,產品合格率提升至99.8%。
2.AI技術與生產技術融合
AI技術在生產控制、故障解決、安全環保等場景實現規模化落地,尤其以“坤安”系統為代表的專屬智能系統在生產應用中成效顯著。
生產控制方面,企業基于LSTM、Transformer等算法構建AI模型,精準預測氧化鋁濃度、電解槽過熱度等關鍵參數,云鋁文山依托“坤安”大模型融合機理模型與AI預測技術,實現500kA電解系列全鏈條智能控制,電流效率顯著提升,直流電耗大幅下降。
風險防控和故障解決方面,廣域銘島開發的AI系統構建含200余類參數的故障知識圖譜,廣西廣投銀海鋁業應用該系統后,整流柜等設備故障識別準確率突破99%,隱患響應時間從4小時壓縮至15分鐘。一批企業的AI機器人替代人工完成高壓開關站、高氟化物濃度車間等高危區域巡檢,顯著減少了高危作業次數。AI模型實時監測廢氣、廢水排放數據,預測污染物濃度變化趨勢,助力企業提前管控環保風險。“坤安”系統的規模化搭建與應用,構建起“實時感知—動態優化—閉環控制”的智能生產體系,推動鋁工業從被動運維向主動預判、精準管控轉型。
3.創新平臺建設
全鏈條創新載體持續完善。制造業創新中心、企業技術中心等高能級創新平臺加速搭建,形成“基礎研究—技術開發—中試驗證—產業孵化”全鏈條創新體系。中鋁科學院牽頭推進平臺建設,在北京、重慶統籌布局24個概念驗證與中試驗證平臺,6個專業實驗室掛牌運行,構建起“材料—工藝—器件—應用”閉環研究體系,其清潔能源材料實驗室開發的煅后石油焦低溫石墨化技術,能耗降低30%以上。
地方與企業協同打造特色創新平臺,依托區域產業集群優勢,推進技術研發與產業化銜接。中鋁集團電鏡中心、通用分析測試平臺等建成投用,形成覆蓋“成分—結構—性能”的全鏈條檢測能力;北京、重慶等地中試車間配備高端裝備,承接增材制造、先進靶材等領域訂單,實現技術驗證與成果轉化同步推進。2025年,行業新增國家級企業技術中心3家,省級創新平臺12個,平臺累計申請發明專利超200項,為數字化與智能化技術突破提供堅實支撐,加速創新成果向產業生產力轉化。
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