充分发挥铝的两金属性推动行业高质量发展

陈所坤

（中铝国际铝应用工程有限公司，北京 100083）

工业用结构金属中，铝具有较高的可回收性，再生效率明显。一是铝本身的抗腐蚀性能较好，除部分铝制化工容器以及装置之外，铝产品基本不会受到腐蚀干扰，能够实现全面回收。二是再生铝的生产能耗较低，仅为原生铝能耗的4.86%，其温室气体的排放仅为原生铝的1/24。在产量一致的情况下，再生铝工艺较原生铝建厂可节能降耗达90%以上。本文围绕我国铝行业发展现状，聚焦铝应用场景特征，结合当前有色金属产业供给侧结构性改革的总要求，重点分析铝的“两金属性”，探讨铝的生产要素替代作用及其产品在多领域的创新应用，就如何推动铝应用行业高质量发展提出思路及对策。

1 铝行业发展现状

1.1 产业外延式粗放发展，同质化竞争加剧

近年来，投资冲动叠加粗放约束，电解铝的冶炼得到了极大推动。然而上游生产受到极大关注的同时，流动、消费环节的短板也日益凸显，呈现出产能过剩、产品多样但市场结构单一的顽疾，导致同质化竞争加剧，低端加工产能过剩、高端深加工产品短缺等问题最受关注。现阶段，国内电解铝等相关的行业发展粗放，缺乏足够的竞争力。一是产业发展规划不合理，市场化出清、产能退出机制不足；二是产业的集中度相对较低，企业的实力相对薄弱；三是创新发展不足，存在技术短板，高端深加工生产线达产达标率较低，中低端加工产业同质化问题突出。

1.2 科技创新支撑作用不够，存在供需失衡现象

尚未建立健全独立自主的科技创新体系，科技创新支撑性作用不够，供给端未有效引领和响应市场需求。一是科技创新支撑作用不够。比如基础共性关键技术和精深加工技术的研发力度不足，部分高端产品质量稳定性问题尚未完全解决，从而导致成本控制能力不足，降低产品市场竞争力。电子级12英寸的硅单晶抛光片以及宽禁带半导体单晶抛光片等多是依靠着进口才能满足实际的使用需求，独立自主的科技创新体系尚未建立。二是研发成果转换率不高，市场占比较低。比如大飞机中通常使用的铝合金预拉伸厚板以及铝合金蒙皮板，发挥出极为有利的作用和成效，但该产品研发成果转换率不高，未实现产业化生产的目标。

1.3 产业政策支持力度仍需加强，铝应用推广不够

行业发展离不开产业政策的合理引导和规制。当前，产业政策方面对铝应用推广的支持力度不够。一是鼓励支持政策不足，例如在《关于调整完善资源综合利用产品及劳务增值税政策的通知》中，铜、铅等金属回收综合利用方面实行增值税即征即退50%的优惠政策，但铝并未纳入其中。结合当前氧化铝、电解铝项目投资规模较大，铝产能过剩的现状，极大的抑制了铝金属的回收应用。导致资金短缺且规模较小的铝企业难以推动实现技术上的创新与改革，设备更新改造停滞不前，难以跳出产业低端锁定困境。二是铝应用行业相关标准缺失。比如在交通建设领域的高速公路防护防撞栏，目前还是大量使用镀锌板或钢材，一旦发生交通安全事故，车辆与防撞栏形成的撞击是硬碰硬的状态，将会对车人造成巨大的伤害。而铝具有天然的延展和蓄能的特性，具有缓冲的功效，会大大降低对车人的伤害，绿色铝在高速公路建设中的应用关键技术指标体系研究成了行业亟需面对的重大课题，需尽快出台地方标准或国家标准加以规范。

1.4 铝的推广应用宣传力度不足

各行业和消费者对铝材的接受度、认知度需进一步提高。厂商和消费者普遍认为铝对其他金属的替代将导致应用成本增加，一是未充分了解掌握铝耐腐蚀、抗氧化、绿色环保、轻盈的特性；二是对铝产品应用成本未进行全生命周期的核算。比如在城市配套建设领域，一座铝合金人行天桥，从选材上来看，铝和钢在重量方面的替换比例为1:3，即1吨铝材可替换3吨钢材。若一座人行天桥按设计50年生命周期计算，铝合金天桥基本无维护养护成本，而钢桥则至少每年要进行刷漆抗生锈的养护；另一方面，全生命周期结束后，铝合金天桥将达到95%以上的回收率，铝的应用综合成本显然远远低于钢。三是对绿色铝产品的使用程度不够。以全铝家居为例，其环保绿色无疑切合当前人民群众对美好生活的追求。铝是一种无甲醛的金属，国家有关部门也正在倡导“以铝节木”的消费观念。虽然全铝家居的市场定位相对精准，积极的应对市场的整体变化趋势，但相关调研信息显示，仅有三成居民认可这一“绿色建材”。出现上述情况的根本原因一是消费者需求多样，全铝家具型材厂家生产的单个产品无法满足不同层次消费者的需求；二是铝的推广应用宣传力度不足，消费者缺乏品牌意识，加之行业标准欠缺，导致以低端消费者为目标的中小型家具制造商为数众多[1]。

上述问题的解决，需充分运用发挥铝的两金属性，推动产业布局、业务模式、营销体系和盈利模式创新。按照国际铝业协会的统计数据，国内铝在不同领域的回收率达到60%-100%，在汽车、航空航天、电缆等领域的回收率还低于国际平均水平。根据有色金属工业协会再生金属分会的计算，我国21世纪以来投入使用的铝产品预期寿命15～18年。再生铝和原铝都是铝供应的重要组成部分，存在一定的替代关系。据安泰科统计，2019年全国再生铝产量715万吨，其中54%来自国内旧废铝、28%来自国内新废铝、仅18%来自进口废铝；国内废铝占比达82%，较2010年提高33个百分点。可见，在铝的全生命周期中，其金融属性可以不断叠加放大金属属性特点，推动铝产品应用领域内生循环。通过合理的扩大铝应用领域，既消化当前的过剩产能，又推动铝行业精深加工方向发展，促使价值链实现高端化转移。

2 铝的两金属性

党的十九届五中全会指出，我国现在面临的机遇和挑战都有新的变化，中国目前仍处于战略机遇期。中国决胜全面建成小康社会、决战脱贫攻坚的目标即将实现，即将开启全面建设社会主义现代化国家新征程，进入一个新发展阶段。为适应新形势新要求，不断满足人民群众对美好生活的向往，铝应用行业应充分依托和发挥“两金属性”，凸显绿色价值，开启创新之路，坚持创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，在全面建设社会主义现代化国家新征程中实现高质量发展。

2.1 金属属性

铝被称作“永不消逝的金属”。因为铝表面拥有相对理想的氧化物保护膜，表现出极强的耐腐蚀性，不会出现锈蚀的情况。铝是一种活泼的轻金属，铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素，其蕴藏量在金属中居第2位。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。重量轻和耐腐蚀，是铝金属性能的两大突出特点。铝型材耐蚀性、低密度、美观；铝合金材料轻质、高强、耐久以及维护成本低。铝应用的金属属性，即轻质、节能、生态的金属特性。金属属性使其无论从性能上还是造价上都具备明显的比较优势。铝材的比重较轻，在成型时的回弹较小，强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，产品成形较复杂时，较不锈钢更易控制，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，目前铝材的表面处理工艺阳极氧化、拉丝、喷砂等工艺均比较成熟。

2.2 金融属性

铝产品应用的金融属性是在其回收率高、循环再生基础上衍生而来的保值和流通属性，铝还具有明显的期货等金融衍生品的特性。在理论层面上分析，能够实现对铝的全部回收和再利用，再生铝与原铝的品质并无明显的区别。与原铝相比，再生铝具有明显的节能、环保优势：每吨再生铝可以节约能源95%、二氧化碳排放量减少91%～97%，固废排放量也大幅减少，再生铝已在世界各国尤其是欧美国家得到了广泛的应用。在产量相同的情况下，再生铝的建厂投资仅为原铝的1/10，具有工艺流程简单、原材料来源较为广泛、连续性生产较强等特点。自1886年铝产生诞生之后，全球共生产了7.61亿吨铝，共有5.29亿吨铝仍在使用。在对铝进行回收和利用的时候，耗能仅为加工能耗的5%，体现出理想的节能效果，这与习近平主席提出的创新、协调、绿色、开放、共享发展理念相契合。结合长远的前景分析，铝的发展势头良好，铝企业自主推进节能减排，合理降低自身能耗，淘汰落后产能是关键。伴随着科学技术的进步与发展，加上现代金融工具的创新，应积极坚持以市场为导向，以技术创新为抓手，开发新型的铝产品，满足多层次消费需求。铝的两金属性为自身赢得了发展的先机，为铝产品的运用提供了更多的可能，更好的开拓铝应用市场。

3 铝应用场景分析

据统计，在我国现有的124个产业中，与铝相关的产业有113个。根据国际铝业协会的相关数据信息显示，全球电解铝消费在2000年开始呈现出高速增长的趋势，截止2019年，全球电解铝的消费量超过6000万吨。经过多年的快速发展，我国铝产业链不断纵深完善，产业竞争力不断增强，承受外部市场冲击的能力世界首屈一指，在大型挤压材、热连轧、精轧等装备方面已经达到世界领先水平，节能环保的熔炼铸造设备不断推广，航空、汽车用铝材开发取得积极进展。铝行业从高速发展期转向高质量发展期，稳中有进、稳中向好趋势十分明显，我国已经成为全球最大的铝材生产国和消费国，综合实力明显增强。“以铝代钢、以铝节木、以铝节铜、以铝代塑”逐步成为各领域共识。

3.1 要素替代作用

“以铝代钢”应用于交通运输领域，促进我国交通运输领域节能减排、创新交通领域经济增长方式。一是全铝挂车可以使用铝合金材料进行车厢、侧防护、后防护、篷杆、悬挂、铰链以及牵引座板等上部结构的制造。与传统的车厢相比，全铝挂车的载重减轻了3吨。二是轿车高精铝合金薄板应用。目前，车身部件是轿车质量中占比最大的一部分，其占比约为30%。如果使用铝板来制造轿车的四门两盖和翼子板，那么整体的重量可以减少70斤。我国作为全球最大的汽车生产国和消费国，随着我国汽车生产技术与生产工艺的不断升级与创新，铝产品在交通运输领域中的应用范围将越来越大。

“以铝节木”应用于建筑领域，促进低碳减排，有力推动我国碳达峰、碳中和工作。例如，铝合金防洪墙，在混凝土结构地基的大坝工程或者河堤施工中进行广泛的应用，有着安装方便、拆卸自由等优势，且在国家基础建设领域中可以产生较高的社会效益。铝合金桥梁，在桥梁工程中有着广泛的应用。2007年，我国使用6082-T6铝合金建成了我国历史上第一座铝合金结构的桥梁，即杭州市庆春路人行天桥。之后，随着铝型材应用技术的升级，其在桥梁工程的应用已经拓展到了桥面板、纵梁、桁架等方面。另外，铝合金建筑模板，作为一种新型建筑模板，在楼体混凝土浇筑施工中有着广泛的应用。铝合金建筑模板的兴起与发展，是建筑发展工厂化、规模化、标准化的有力体现。与传统的木模板相比，铝合金模板的应用优势在于增加了模板的重复使用次数，降低了模板的平均使用成本，缩短了混凝土浇筑施工周期，提升了建筑施工现场的安全性与整洁性，且符合国家大力倡导的低碳减排发展理念。

“以铝节铜”应用于电力领域，降低我国铜资源的对外依存度。常用的电线电缆产品种类主要包含第一电力电缆、第二电气装备线缆、第三绕组线、第四架空裸导线、第五通信线缆等。目前，铝及铝合金虽然已经全面普及到了我国架空裸导线当中，但在电气装备线缆中的应用还十分有限。我国的铜资源并不丰富，甚至进口数量非常大，如果使用丰富的铝资源将匮乏的铜资源进行代替，那么可以有效降低我国铜资源的对外依存度。另外，铜铝复合导体由第一铝芯、第二铜包覆层两部分组成，将导体中间的部分铜替换成铝，可以对导体截面积进行扩大，进而增加对导电率的影响。而这样的复合导体，既可以具备铜优质的导电性能和耐腐蚀性能，又可以具备铝重量轻、成本低的优势。

“以铝代塑”应用于包装领域，践行生态环保“两山”理论。塑料垃圾需要一个很长的时间才能够自然降解，且在自然降解的过程中，还会对土壤、水资源等产生污染，形成危害更大的海洋垃圾。虽然我国早在2008年就出台了《关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》，但是其塑料垃圾的治理效果并不理想。而将于2021年1月1日起正式实施的《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》，则进一步明确提出了“在全国范围内禁止生产和销售超薄塑料购物袋、发泡塑料餐具等一次性塑料包装材料。”的规定。“以铝代塑”应用于包装领域，有利于推进我国生态文明建设，实现绿色发展。

3.2 应用领域广泛

目前我国铝行业正处于消费换档期，在工业和生活中得到广泛应用，大到航天航空、交通运输，小到家用电器、生活日用。其应用场景不断拓展至潜力较大的传统消费领域，以及具有显著社会效益亟待推广的新兴产品应用领域。在抗击新冠肺炎疫情的伟大斗争期间，生产医药用铝箔和医疗装备用铝材等受到广泛应用，比如医用口罩的鼻梁条；随着复工复产后市场需求反弹，国家新型基础设施建设等机遇下，铝产品在新能源新材料、交通运输、汽车轻量化、5G、特高压输电、航空航天及军工等高端领域不断拓展应用场景。党的十九届中央委员会第五次全体会议提出了到二〇三五年基本实现社会主义现代化的远景目标，铝产品将在绿色应用、电子电力、交通运输等方面进一步助力美丽中国现代化建设。

绿色环保行业应用。铝的导热能力是同等条件下铁质材料的三倍，在工业生产中经常用铝制材料制造多种的热交换器和散热器。而其延展性仅次于金、银，当温度达到100℃～150℃之间时，可以运用特定制作工艺制成厚度小于0.01毫米的铝箔，将其制作成铝丝、铝条等中间产品，扎制成各种精美的铝制产品。铝粉也可以作为一种涂装材料使用，可以将其与特定的材料混合做成涂料，将其涂装在铁制品的表面实现防腐、防锈的目的。包装容器中也可看到铝的身影，如食品、药品和卷烟等，铝箔被广泛应用于包装行业，铝都能体现出良好的包装效果。另外铝还具备良好的吸音性能，对于外界声波的反射和传导过程中会产生较小的衰减，在现代化大型建筑的室内，也会用到铝制天花板减少室内噪音[2]。以“半山酒店”为例，其重点采纳了绿色环保的理念，在铝门窗、幕墙以及装饰板等方面广泛应用，融合智能制造和创新人文等多种要素，充分彰显了绿色装配式建筑风格。

电子电力行业应用，铝拥有良好的导电性，其导电性能仅次于银和铜，虽然铝的导电率只能达到铜的2/3，但是由于铝的密度很小，相同体积下铝的密度只有铜的1/3，也在输送相同电量的情况下，所运用铝线的总质量只有铜线同质量的1/2。而且铝表面具有一层保护作用的氧化膜，这层氧化膜能够起到很好的保护作用，使铝具有良好的耐腐蚀性和绝缘性，所以在电器制造、电线电缆、输配电设备、母线和导体等重要基础工业应用中都有非常广泛的用途。

交通运输行业应用。由于铝的密度仅为2.7g/cm，相对较小，虽然质地较软，但是通过与其他元素相混合，可以根据性质的不同制成多种铝合金，比如防锈铝、超硬铝以及铸铁铝等。铝合金具备诸多优异性能，被广泛应用于全铝车身、集装箱、船舶、轮鼓、智慧立体停车场等重要交通工具和枢纽的制造。除此之外，铝合金凭借自身优异的性能也可以用于生产制造航天飞船、人造卫星等重要设备。在交通建设中广泛用于建造高速公路标织标牌、防护栏隔音板、高速公路服务区新能源充电站亭、自动售卖亭、洗手台、移动栏杆、智慧灯杆、铝天桥、铝制收费站亭等。其低温的环境下，金属强度不减反增并且不增加金属脆性，因此，作为一种非常理想的低温装置材料也广泛应用于冷库的建设、雪上车辆等方面。

4 推动铝行业高度发展的思路及对策

4.1 以精准的产业政策推进行业供给侧结构性改革

为进一步破解外延式粗放发展，同质化竞争和产能过剩难题，既要充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，以市场化出清的方式推进行业转型发展；更要以精准的产业政策推进行业供给侧结构性改革。一是坚持新发展理念，鼓励创新，提升政策优惠支持力度，建立铝行业独立自主的科技创新体系，通过生产创新和产业升级，解决产业循环中供给方面的问题。二是围绕“十四五”规划和二0三五年远景目标，科学谋划，顶层设计，应用牵引，制定铝产业发展规划，提升行业应用的准入标准，围绕美丽中国建设目标，引导资源的二次利用。

4.2 加大对绿色铝的普惠宣传力度

大力推广宣传铝资源的要素替代作用和比较优势，加大各领域推广宣传力度，充分发挥铝的绿色环保型金属属性，提高产品竞争力和行业影响力。一是以全铝家居为突破口，围绕新时代人民群众对美好生活的新期待，迅速拓展铝产品应用，打造优势品牌，提高全铝家居知名度和美誉度。二是以重点项目为抓手，打造铝应用示范项目或城市，践行“两山”理论和新发展理念，强化示范引领作用，多方面、多层次、多角度增强行业影响力。

4.3 以两金属性推动铝应用行业产融结合

铝产品轻质、节能、生态的金属特性，叠加其回收率高、循环再生的保值和流通属性，为推进产融结合创造了先天优势。基于产品属性和客户需求，通过产业与金融的结合，开辟铝应用领域循环利用的全新模式，有利于不断发挥铝产品生命周期长、使用成本低、环保节能的产品属性，满足客户不断深化的产品需求。一是可以通过产业基金股权投资，择机布局细分产品专业领域，稳步通过提升铝的应用空间，有效形成产业集群；二是以保理融资业务为重点，打通上游供应链各环节，提升核心企业影响力；三是以融资租赁、售后回租等业务为突破，为下游客户提供定制化金融服务，不断响应和丰富终端需求。通过产融结合，形成“生产→消费→回收再利用”产业生态圈闭环[3]。

4.4 以产融结合不断推动行业高质量发展

近年来，铝应用实践丰富拓展，下游使用方、中间采购方、产品设计方等个性化、定制化需求成为常态，全球铝消费结构发生深刻变化。不断推动材料供应商向整体解决方案供应商转变，铝消费的转型升级倒逼铝工业供给侧结构性改革不断向纵深发展。铝应用领域亟需坚持新的发展理念，逐步融入新的思想，加快新旧动能转换，加快产业模式创新。以两金属性推动产融结合，以产融结合培育新的增长点，推进产业链延伸，整合社会资本出资参与支持，不断厚植发展优势，促进行业高质量发展。

5 结语

在经济形势复杂严峻，内外冲击持续多变的背景下，中国铝行业正值由“量的扩张”向“结构转变”的关键时期，铝消费亟需加快转型升级，以精准的产业政策推进行业供给侧结构性改革，尤其在需求端。充分发挥铝的“两金”属性，促进产融结合，通过顶层设计，应用牵引，有效化解产能，不断推动行业的高质量发展。通过产品竞争力和行业影响力，不断增强中国铝精深加工业的整体竞争力，促进铝应用行业由中低端向中高端延伸发展。