充分發揮鋁的兩金屬性推動行業高質量發展

陳所坤

（中鋁國際鋁應用工程有限公司，北京 100083）

工業用結構金屬中，鋁具有較高的可回收性，再生效率明顯。一是鋁本身的抗腐蝕性能較好，除部分鋁制化工容器以及裝置之外，鋁產品基本不會受到腐蝕干擾，能夠實現全面回收。二是再生鋁的生產能耗較低，僅為原生鋁能耗的4.86%，其溫室氣體的排放僅為原生鋁的1/24。在產量一致的情況下，再生鋁工藝較原生鋁建廠可節能降耗達90%以上。本文圍繞我國鋁行業發展現狀，聚焦鋁應用場景特征，結合當前有色金屬產業供給側結構性改革的總要求，重點分析鋁的“兩金屬性”，探討鋁的生產要素替代作用及其產品在多領域的創新應用，就如何推動鋁應用行業高質量發展提出思路及對策。

1 鋁行業發展現狀

1.1 產業外延式粗放發展，同質化競爭加劇

近年來，投資沖動疊加粗放約束，電解鋁的冶煉得到了極大推動。然而上游生產受到極大關注的同時，流動、消費環節的短板也日益凸顯，呈現出產能過剩、產品多樣但市場結構單一的頑疾，導致同質化競爭加劇，低端加工產能過剩、高端深加工產品短缺等問題最受關注。現階段，國內電解鋁等相關的行業發展粗放，缺乏足夠的競爭力。一是產業發展規劃不合理，市場化出清、產能退出機制不足；二是產業的集中度相對較低，企業的實力相對薄弱；三是創新發展不足，存在技術短板，高端深加工生產線達產達標率較低，中低端加工產業同質化問題突出。

1.2 科技創新支撐作用不夠，存在供需失衡現象

尚未建立健全獨立自主的科技創新體系，科技創新支撐性作用不夠，供給端未有效引領和響應市場需求。一是科技創新支撐作用不夠。比如基礎共性關鍵技術和精深加工技術的研發力度不足，部分高端產品質量穩定性問題尚未完全解決，從而導致成本控制能力不足，降低產品市場競爭力。電子級12英寸的硅單晶拋光片以及寬禁帶半導體單晶拋光片等多是依靠著進口才能滿足實際的使用需求，獨立自主的科技創新體系尚未建立。二是研發成果轉換率不高，市場占比較低。比如大飛機中通常使用的鋁合金預拉伸厚板以及鋁合金蒙皮板，發揮出極為有利的作用和成效，但該產品研發成果轉換率不高，未實現產業化生產的目標。

1.3 產業政策支持力度仍需加強，鋁應用推廣不夠

行業發展離不開產業政策的合理引導和規制。當前，產業政策方面對鋁應用推廣的支持力度不夠。一是鼓勵支持政策不足，例如在《關于調整完善資源綜合利用產品及勞務增值稅政策的通知》中，銅、鉛等金屬回收綜合利用方面實行增值稅即征即退50%的優惠政策，但鋁并未納入其中。結合當前氧化鋁、電解鋁項目投資規模較大，鋁產能過剩的現狀，極大的抑制了鋁金屬的回收應用。導致資金短缺且規模較小的鋁企業難以推動實現技術上的創新與改革，設備更新改造停滯不前，難以跳出產業低端鎖定困境。二是鋁應用行業相關標準缺失。比如在交通建設領域的高速公路防護防撞欄，目前還是大量使用鍍鋅板或鋼材，一旦發生交通安全事故，車輛與防撞欄形成的撞擊是硬碰硬的狀態，將會對車人造成巨大的傷害。而鋁具有天然的延展和蓄能的特性，具有緩沖的功效，會大大降低對車人的傷害，綠色鋁在高速公路建設中的應用關鍵技術指標體系研究成了行業亟需面對的重大課題，需盡快出臺地方標準或國家標準加以規范。

1.4 鋁的推廣應用宣傳力度不足

各行業和消費者對鋁材的接受度、認知度需進一步提高。廠商和消費者普遍認為鋁對其他金屬的替代將導致應用成本增加，一是未充分了解掌握鋁耐腐蝕、抗氧化、綠色環保、輕盈的特性；二是對鋁產品應用成本未進行全生命周期的核算。比如在城市配套建設領域，一座鋁合金人行天橋，從選材上來看，鋁和鋼在重量方面的替換比例為1:3，即1噸鋁材可替換3噸鋼材。若一座人行天橋按設計50年生命周期計算，鋁合金天橋基本無維護養護成本，而鋼橋則至少每年要進行刷漆抗生銹的養護；另一方面，全生命周期結束后，鋁合金天橋將達到95%以上的回收率，鋁的應用綜合成本顯然遠遠低于鋼。三是對綠色鋁產品的使用程度不夠。以全鋁家居為例，其環保綠色無疑切合當前人民群眾對美好生活的追求。鋁是一種無甲醛的金屬，國家有關部門也正在倡導“以鋁節木”的消費觀念。雖然全鋁家居的市場定位相對精準，積極的應對市場的整體變化趨勢，但相關調研信息顯示，僅有三成居民認可這一“綠色建材”。出現上述情況的根本原因一是消費者需求多樣，全鋁家具型材廠家生產的單個產品無法滿足不同層次消費者的需求；二是鋁的推廣應用宣傳力度不足，消費者缺乏品牌意識，加之行業標準欠缺，導致以低端消費者為目標的中小型家具制造商為數眾多[1]。

上述問題的解決，需充分運用發揮鋁的兩金屬性，推動產業布局、業務模式、營銷體系和盈利模式創新。按照國際鋁業協會的統計數據，國內鋁在不同領域的回收率達到60%-100%，在汽車、航空航天、電纜等領域的回收率還低于國際平均水平。根據有色金屬工業協會再生金屬分會的計算，我國21世紀以來投入使用的鋁產品預期壽命15～18年。再生鋁和原鋁都是鋁供應的重要組成部分，存在一定的替代關系。據安泰科統計，2019年全國再生鋁產量715萬噸，其中54%來自國內舊廢鋁、28%來自國內新廢鋁、僅18%來自進口廢鋁；國內廢鋁占比達82%，較2010年提高33個百分點。可見，在鋁的全生命周期中，其金融屬性可以不斷疊加放大金屬屬性特點，推動鋁產品應用領域內生循環。通過合理的擴大鋁應用領域，既消化當前的過剩產能，又推動鋁行業精深加工方向發展，促使價值鏈實現高端化轉移。

2 鋁的兩金屬性

黨的十九屆五中全會指出，我國現在面臨的機遇和挑戰都有新的變化，中國目前仍處于戰略機遇期。中國決勝全面建成小康社會、決戰脫貧攻堅的目標即將實現，即將開啟全面建設社會主義現代化國家新征程，進入一個新發展階段。為適應新形勢新要求，不斷滿足人民群眾對美好生活的向往，鋁應用行業應充分依托和發揮“兩金屬性”，凸顯綠色價值，開啟創新之路，堅持創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念，在全面建設社會主義現代化國家新征程中實現高質量發展。

2.1 金屬屬性

鋁被稱作“永不消逝的金屬”。因為鋁表面擁有相對理想的氧化物保護膜，表現出極強的耐腐蝕性，不會出現銹蝕的情況。鋁是一種活潑的輕金屬，鋁元素在地殼中的含量僅次于氧和硅，居第三位，是地殼中含量最豐富的金屬元素，其蘊藏量在金屬中居第2位。在金屬品種中，僅次于鋼鐵，為第二大類金屬。重量輕和耐腐蝕，是鋁金屬性能的兩大突出特點。鋁型材耐蝕性、低密度、美觀；鋁合金材料輕質、高強、耐久以及維護成本低。鋁應用的金屬屬性，即輕質、節能、生態的金屬特性。金屬屬性使其無論從性能上還是造價上都具備明顯的比較優勢。鋁材的比重較輕，在成型時的回彈較小，強度比較高，接近或超過優質鋼，塑性好，產品成形較復雜時，較不銹鋼更易控制，具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性，目前鋁材的表面處理工藝陽極氧化、拉絲、噴砂等工藝均比較成熟。

2.2 金融屬性

鋁產品應用的金融屬性是在其回收率高、循環再生基礎上衍生而來的保值和流通屬性，鋁還具有明顯的期貨等金融衍生品的特性。在理論層面上分析，能夠實現對鋁的全部回收和再利用，再生鋁與原鋁的品質并無明顯的區別。與原鋁相比，再生鋁具有明顯的節能、環保優勢：每噸再生鋁可以節約能源95%、二氧化碳排放量減少91%～97%，固廢排放量也大幅減少，再生鋁已在世界各國尤其是歐美國家得到了廣泛的應用。在產量相同的情況下，再生鋁的建廠投資僅為原鋁的1/10，具有工藝流程簡單、原材料來源較為廣泛、連續性生產較強等特點。自1886年鋁產生誕生之后，全球共生產了7.61億噸鋁，共有5.29億噸鋁仍在使用。在對鋁進行回收和利用的時候，耗能僅為加工能耗的5%，體現出理想的節能效果，這與習近平主席提出的創新、協調、綠色、開放、共享發展理念相契合。結合長遠的前景分析，鋁的發展勢頭良好，鋁企業自主推進節能減排，合理降低自身能耗，淘汰落后產能是關鍵。伴隨著科學技術的進步與發展，加上現代金融工具的創新，應積極堅持以市場為導向，以技術創新為抓手，開發新型的鋁產品，滿足多層次消費需求。鋁的兩金屬性為自身贏得了發展的先機，為鋁產品的運用提供了更多的可能，更好的開拓鋁應用市場。

3 鋁應用場景分析

據統計，在我國現有的124個產業中，與鋁相關的產業有113個。根據國際鋁業協會的相關數據信息顯示，全球電解鋁消費在2000年開始呈現出高速增長的趨勢，截止2019年，全球電解鋁的消費量超過6000萬噸。經過多年的快速發展，我國鋁產業鏈不斷縱深完善，產業競爭力不斷增強，承受外部市場沖擊的能力世界首屈一指，在大型擠壓材、熱連軋、精軋等裝備方面已經達到世界領先水平，節能環保的熔煉鑄造設備不斷推廣，航空、汽車用鋁材開發取得積極進展。鋁行業從高速發展期轉向高質量發展期，穩中有進、穩中向好趨勢十分明顯，我國已經成為全球最大的鋁材生產國和消費國，綜合實力明顯增強。“以鋁代鋼、以鋁節木、以鋁節銅、以鋁代塑”逐步成為各領域共識。

3.1 要素替代作用

“以鋁代鋼”應用于交通運輸領域，促進我國交通運輸領域節能減排、創新交通領域經濟增長方式。一是全鋁掛車可以使用鋁合金材料進行車廂、側防護、后防護、篷桿、懸掛、鉸鏈以及牽引座板等上部結構的制造。與傳統的車廂相比，全鋁掛車的載重減輕了3噸。二是轎車高精鋁合金薄板應用。目前，車身部件是轎車質量中占比最大的一部分，其占比約為30%。如果使用鋁板來制造轎車的四門兩蓋和翼子板，那么整體的重量可以減少70斤。我國作為全球最大的汽車生產國和消費國，隨著我國汽車生產技術與生產工藝的不斷升級與創新，鋁產品在交通運輸領域中的應用范圍將越來越大。

“以鋁節木”應用于建筑領域，促進低碳減排，有力推動我國碳達峰、碳中和工作。例如，鋁合金防洪墻，在混凝土結構地基的大壩工程或者河堤施工中進行廣泛的應用，有著安裝方便、拆卸自由等優勢，且在國家基礎建設領域中可以產生較高的社會效益。鋁合金橋梁，在橋梁工程中有著廣泛的應用。2007年，我國使用6082-T6鋁合金建成了我國歷史上第一座鋁合金結構的橋梁，即杭州市慶春路人行天橋。之后，隨著鋁型材應用技術的升級，其在橋梁工程的應用已經拓展到了橋面板、縱梁、桁架等方面。另外，鋁合金建筑模板，作為一種新型建筑模板，在樓體混凝土澆筑施工中有著廣泛的應用。鋁合金建筑模板的興起與發展，是建筑發展工廠化、規模化、標準化的有力體現。與傳統的木模板相比，鋁合金模板的應用優勢在于增加了模板的重復使用次數，降低了模板的平均使用成本，縮短了混凝土澆筑施工周期，提升了建筑施工現場的安全性與整潔性，且符合國家大力倡導的低碳減排發展理念。

“以鋁節銅”應用于電力領域，降低我國銅資源的對外依存度。常用的電線電纜產品種類主要包含第一電力電纜、第二電氣裝備線纜、第三繞組線、第四架空裸導線、第五通信線纜等。目前，鋁及鋁合金雖然已經全面普及到了我國架空裸導線當中，但在電氣裝備線纜中的應用還十分有限。我國的銅資源并不豐富，甚至進口數量非常大，如果使用豐富的鋁資源將匱乏的銅資源進行代替，那么可以有效降低我國銅資源的對外依存度。另外，銅鋁復合導體由第一鋁芯、第二銅包覆層兩部分組成，將導體中間的部分銅替換成鋁，可以對導體截面積進行擴大，進而增加對導電率的影響。而這樣的復合導體，既可以具備銅優質的導電性能和耐腐蝕性能，又可以具備鋁重量輕、成本低的優勢。

“以鋁代塑”應用于包裝領域，踐行生態環保“兩山”理論。塑料垃圾需要一個很長的時間才能夠自然降解，且在自然降解的過程中，還會對土壤、水資源等產生污染，形成危害更大的海洋垃圾。雖然我國早在2008年就出臺了《關于限制生產銷售使用塑料購物袋的通知》，但是其塑料垃圾的治理效果并不理想。而將于2021年1月1日起正式實施的《關于扎實推進塑料污染治理工作的通知》，則進一步明確提出了“在全國范圍內禁止生產和銷售超薄塑料購物袋、發泡塑料餐具等一次性塑料包裝材料。”的規定。“以鋁代塑”應用于包裝領域，有利于推進我國生態文明建設，實現綠色發展。

3.2 應用領域廣泛

目前我國鋁行業正處于消費換檔期，在工業和生活中得到廣泛應用，大到航天航空、交通運輸，小到家用電器、生活日用。其應用場景不斷拓展至潛力較大的傳統消費領域，以及具有顯著社會效益亟待推廣的新興產品應用領域。在抗擊新冠肺炎疫情的偉大斗爭期間，生產醫藥用鋁箔和醫療裝備用鋁材等受到廣泛應用，比如醫用口罩的鼻梁條；隨著復工復產后市場需求反彈，國家新型基礎設施建設等機遇下，鋁產品在新能源新材料、交通運輸、汽車輕量化、5G、特高壓輸電、航空航天及軍工等高端領域不斷拓展應用場景。黨的十九屆中央委員會第五次全體會議提出了到二〇三五年基本實現社會主義現代化的遠景目標，鋁產品將在綠色應用、電子電力、交通運輸等方面進一步助力美麗中國現代化建設。

綠色環保行業應用。鋁的導熱能力是同等條件下鐵質材料的三倍，在工業生產中經常用鋁制材料制造多種的熱交換器和散熱器。而其延展性僅次于金、銀，當溫度達到100℃～150℃之間時，可以運用特定制作工藝制成厚度小于0.01毫米的鋁箔，將其制作成鋁絲、鋁條等中間產品，扎制成各種精美的鋁制產品。鋁粉也可以作為一種涂裝材料使用，可以將其與特定的材料混合做成涂料，將其涂裝在鐵制品的表面實現防腐、防銹的目的。包裝容器中也可看到鋁的身影，如食品、藥品和卷煙等，鋁箔被廣泛應用于包裝行業，鋁都能體現出良好的包裝效果。另外鋁還具備良好的吸音性能，對于外界聲波的反射和傳導過程中會產生較小的衰減，在現代化大型建筑的室內，也會用到鋁制天花板減少室內噪音[2]。以“半山酒店”為例，其重點采納了綠色環保的理念，在鋁門窗、幕墻以及裝飾板等方面廣泛應用，融合智能制造和創新人文等多種要素，充分彰顯了綠色裝配式建筑風格。

電子電力行業應用，鋁擁有良好的導電性，其導電性能僅次于銀和銅，雖然鋁的導電率只能達到銅的2/3，但是由于鋁的密度很小，相同體積下鋁的密度只有銅的1/3，也在輸送相同電量的情況下，所運用鋁線的總質量只有銅線同質量的1/2。而且鋁表面具有一層保護作用的氧化膜，這層氧化膜能夠起到很好的保護作用，使鋁具有良好的耐腐蝕性和絕緣性，所以在電器制造、電線電纜、輸配電設備、母線和導體等重要基礎工業應用中都有非常廣泛的用途。

交通運輸行業應用。由于鋁的密度僅為2.7g/cm，相對較小，雖然質地較軟，但是通過與其他元素相混合，可以根據性質的不同制成多種鋁合金，比如防銹鋁、超硬鋁以及鑄鐵鋁等。鋁合金具備諸多優異性能，被廣泛應用于全鋁車身、集裝箱、船舶、輪鼓、智慧立體停車場等重要交通工具和樞紐的制造。除此之外，鋁合金憑借自身優異的性能也可以用于生產制造航天飛船、人造衛星等重要設備。在交通建設中廣泛用于建造高速公路標織標牌、防護欄隔音板、高速公路服務區新能源充電站亭、自動售賣亭、洗手臺、移動欄桿、智慧燈桿、鋁天橋、鋁制收費站亭等。其低溫的環境下，金屬強度不減反增并且不增加金屬脆性，因此，作為一種非常理想的低溫裝置材料也廣泛應用于冷庫的建設、雪上車輛等方面。

4 推動鋁行業高度發展的思路及對策

4.1 以精準的產業政策推進行業供給側結構性改革

為進一步破解外延式粗放發展，同質化競爭和產能過剩難題，既要充分發揮市場在資源配置中的決定性作用，以市場化出清的方式推進行業轉型發展；更要以精準的產業政策推進行業供給側結構性改革。一是堅持新發展理念，鼓勵創新，提升政策優惠支持力度，建立鋁行業獨立自主的科技創新體系，通過生產創新和產業升級，解決產業循環中供給方面的問題。二是圍繞“十四五”規劃和二0三五年遠景目標，科學謀劃，頂層設計，應用牽引，制定鋁產業發展規劃，提升行業應用的準入標準，圍繞美麗中國建設目標，引導資源的二次利用。

4.2 加大對綠色鋁的普惠宣傳力度

大力推廣宣傳鋁資源的要素替代作用和比較優勢，加大各領域推廣宣傳力度，充分發揮鋁的綠色環保型金屬屬性，提高產品競爭力和行業影響力。一是以全鋁家居為突破口，圍繞新時代人民群眾對美好生活的新期待，迅速拓展鋁產品應用，打造優勢品牌，提高全鋁家居知名度和美譽度。二是以重點項目為抓手，打造鋁應用示范項目或城市，踐行“兩山”理論和新發展理念，強化示范引領作用，多方面、多層次、多角度增強行業影響力。

4.3 以兩金屬性推動鋁應用行業產融結合

鋁產品輕質、節能、生態的金屬特性，疊加其回收率高、循環再生的保值和流通屬性，為推進產融結合創造了先天優勢。基于產品屬性和客戶需求，通過產業與金融的結合，開辟鋁應用領域循環利用的全新模式，有利于不斷發揮鋁產品生命周期長、使用成本低、環保節能的產品屬性，滿足客戶不斷深化的產品需求。一是可以通過產業基金股權投資，擇機布局細分產品專業領域，穩步通過提升鋁的應用空間，有效形成產業集群；二是以保理融資業務為重點，打通上游供應鏈各環節，提升核心企業影響力；三是以融資租賃、售后回租等業務為突破，為下游客戶提供定制化金融服務，不斷響應和豐富終端需求。通過產融結合，形成“生產→消費→回收再利用”產業生態圈閉環[3]。

4.4 以產融結合不斷推動行業高質量發展

近年來，鋁應用實踐豐富拓展，下游使用方、中間采購方、產品設計方等個性化、定制化需求成為常態，全球鋁消費結構發生深刻變化。不斷推動材料供應商向整體解決方案供應商轉變，鋁消費的轉型升級倒逼鋁工業供給側結構性改革不斷向縱深發展。鋁應用領域亟需堅持新的發展理念，逐步融入新的思想，加快新舊動能轉換，加快產業模式創新。以兩金屬性推動產融結合，以產融結合培育新的增長點，推進產業鏈延伸，整合社會資本出資參與支持，不斷厚植發展優勢，促進行業高質量發展。

5 結語

在經濟形勢復雜嚴峻，內外沖擊持續多變的背景下，中國鋁行業正值由“量的擴張”向“結構轉變”的關鍵時期，鋁消費亟需加快轉型升級，以精準的產業政策推進行業供給側結構性改革，尤其在需求端。充分發揮鋁的“兩金”屬性，促進產融結合，通過頂層設計，應用牽引，有效化解產能，不斷推動行業的高質量發展。通過產品競爭力和行業影響力，不斷增強中國鋁精深加工業的整體競爭力，促進鋁應用行業由中低端向中高端延伸發展。