電解鋁行業(yè)專題研究報告

1、 電解鋁行業(yè)專題研究報告：碳中和對電解鋁行業(yè)影響有多大 報告綜述火電生產(chǎn)是電解鋁碳排放高的主因，碳中和承諾下，火電“弱化”或成趨勢。2020 年我國電解鋁行業(yè)二氧化碳總排放量約為 4.26 億噸，約占全社會二氧化碳凈排放總 量 5%。而每噸電解鋁平均碳排放的構(gòu)成中電力排放為 10.7 噸，占 64.8%，是最大的 影響因素。其中使用火電生產(chǎn)一噸電解鋁所排放的二氧化碳量約為 11.2 噸，使用水 電生產(chǎn)一噸電解鋁所排放的二氧化碳量幾乎為零，因此，火電生產(chǎn)是電解鋁碳排放高 的主因。而 2019 年我國碳排放量占全球的 28.76%，并承諾 CO2 排放將在 2030 年實現(xiàn) 碳達峰，2060 年實

2、現(xiàn)碳中和。碳排放費+嚴監(jiān)管，自備電廠優(yōu)勢或?qū)⑾魅酢＜僭O(shè)碳排 放交易價格為 50 元/噸的情況下，且近期隨著國內(nèi)煤炭價格走高，自備電廠平均電力 成本為 0.3050 元/千瓦時，國內(nèi)水電平均成本僅為 0.29 元/千瓦時，自備電廠完全成本較水電高出 763 元/噸，成本優(yōu)勢不再，或隨著碳中和的推進，逐漸“弱化”。內(nèi)蒙古電價調(diào)整令電解鋁廠生產(chǎn)成本提升 135-270 元/噸，對當前產(chǎn)能影響有限，或令近 100 萬噸新增產(chǎn)能難落地。以 2021 年 1 月內(nèi)蒙古電解鋁企業(yè)平均完全成本 13032 元/噸測算，平均噸鋁盈利：15131/1.13-13032=358 元/噸，去補政策提升 135-270

3、 元 /噸的電力成本，當前產(chǎn)能仍存盈利，因此，對當前產(chǎn)能影響有限。但當前內(nèi)蒙古取消電力補貼后，在不征收碳排放費，且現(xiàn)貨鋁均價為 15031（13032+270）*1.13）元 /噸的情況下，蒙東地區(qū)才能不虧損。而疊加碳排放費用后，預(yù)計 15893 元/噸才能保 證不虧損。因此，2022 年及以后落地的近 100 萬噸產(chǎn)能或難有利潤空間，或難落地。 除此，考慮貴州、山東等地也陸續(xù)出臺禁止電解鋁等新增產(chǎn)能的相關(guān)政策，國內(nèi)電解鋁 2022 年除云南地區(qū)外的新增產(chǎn)能或均存成本壓力，電解鋁產(chǎn)能的有效指標或僅為 4401 萬噸（總指標 4553 萬噸）。小水電關(guān)停，大水電難新增，現(xiàn)有水電生產(chǎn)電解鋁產(chǎn)能或成

4、為成本的天然優(yōu)勢。中國 水電生產(chǎn)電解鋁占比僅為 10%，明顯低于全球平均的 25%。而十三五水電發(fā)展方案中， 明確建立中小水電破壞生態(tài)環(huán)境懲罰退出機制。據(jù)不完全統(tǒng)計 2022 年前將關(guān)閉小水 電站超 7000 座。而大型水電站由于需要移民安置、協(xié)調(diào)各個部門的配合，建設(shè)周期 普遍較長，短期難兌現(xiàn)。因此，水電生產(chǎn)電解鋁短期難有新增產(chǎn)能，而目前擁有水電 生產(chǎn)能力的鋁廠或具有天然的成本優(yōu)勢。再生鋁的碳排放僅為電解鋁生產(chǎn)的 2.1%，或成碳排放下的最大贏家。全球鋁產(chǎn)品的碳 排放包括電解鋁、外部回收廢鋁生產(chǎn)再生鋁、內(nèi)部廢料重熔及鋁材加工生產(chǎn)中的排放。 2019 年，全球鋁產(chǎn)品產(chǎn)量約 9500 萬噸，鋁供應(yīng)

5、量 9600 多萬噸，其中，回收后的再生 鋁產(chǎn)量約 3200 萬噸，電解鋁產(chǎn)量 6433 萬噸。單噸電解鋁生產(chǎn)帶來的碳排放約為 11.2 噸，而同樣工藝的再生鋁僅為 0.23 噸，是電解鋁生產(chǎn)帶來碳排放的 2.1%，或在碳中和推進下，逐漸成為主流。1、電解鋁行業(yè)的“碳排放”現(xiàn)狀：碳排放占比高1.1、電解鋁行業(yè)：碳排放壓力大增2005-2019 年全球電解鋁企業(yè)帶來的碳排放量增長 89.55%，屬于高碳排放行業(yè)。2019 年全球電解鋁產(chǎn)量 6433 萬噸，碳排放量為 10.52 億噸。2005-2019 年，全球電解鋁碳排放總量從 5.55 億噸漲至 10.52 億噸，增幅達 89.55%， 復(fù)

6、合增長率為 4.36%。我國電解鋁行業(yè)碳排量同樣較大，占社會平均總量的 5%。2020 年，我國電解鋁產(chǎn)量為 3712.4 萬噸。按照生產(chǎn)一噸電解鋁約需消耗 13500kWh 電能進行測算，行業(yè)總耗電約為 5011.74 億 kWh，占 2020 年我國全社會用電量 75110 億 kWh 的 6.67%，而電解環(huán)節(jié)中生產(chǎn)一噸電解鋁所排放的二氧化碳約為 1.8 噸，依據(jù)碳交易所披露數(shù)來看，2020 年電解鋁行業(yè)二氧化碳總排放量約為 4.26 億噸，約占全社會二氧化碳凈排放總量 5%，在碳中和制約下，電解鋁碳排放或受監(jiān)管。電力排放是電解鋁生產(chǎn)中碳排放的主要“元兇”。2019 年，每噸電解鋁平均碳

7、排放的構(gòu)成為電力排放 10.7 噸，占 64.8%，是最大的影響因素；非 CO2 排放 1.1 噸，占比 6.7%；直接排放(CO2)1.5 噸，占比 9.1%；輔助材料排放 0.6 噸，占比 3.6%，熱能排放 2.1 噸，占比 12.7%；運輸排放 0.5 噸，占比 3.0%。自備火電廠是電解鋁碳排放高的主因。電解鋁生產(chǎn)的電力環(huán)節(jié)中分為火電生產(chǎn)與水電生產(chǎn)，使用火電生產(chǎn)一噸電解鋁所排放的二氧化碳量約為 11.2 噸， 而使用水電生產(chǎn)一噸電解鋁所排放的二氧化碳量幾乎為零。我國電解鋁行業(yè)用電模式分為自備電和網(wǎng)電。2019 年底自備電所占比例約為 65%，均為火力發(fā)電；網(wǎng)電所占比例約為 35%，其

8、中火力發(fā)電約占 21%，清潔能源發(fā)電約占 14%。據(jù)安泰科測算，在“十四五”節(jié)能減排的大背景下，未來電解鋁行業(yè)運行產(chǎn)能能源結(jié)構(gòu)將會發(fā)生一定調(diào)整，尤其是云南規(guī)劃電解鋁產(chǎn)能全部投產(chǎn)后， 清潔能源的使用比重將會顯著提升，或?qū)⒂?2019 年的 14%增長為 24%。疊加 中國能源結(jié)構(gòu)的整體改善，電解鋁行業(yè)的能源結(jié)構(gòu)還將進一步優(yōu)化。1.2、碳中和承諾下，火電占比下降或成發(fā)展趨勢中國承諾 2030 年實現(xiàn)碳達峰，2060 年實現(xiàn)碳中和。2019 年，全球二氧化碳 排放量達 341.7 億噸，其中我國排放量達 98.26 億噸，占比 28.76%。在第 75 屆聯(lián)合國大會一般性辯論上，中國向全世界宣布將提

9、高國家自主貢獻力度， 采取更加有力的政策和措施，CO2 排放力爭于 2030 年前達到峰值，努力爭取 2060 年前實現(xiàn)碳中和。為實現(xiàn)碳中和，我國提出全面推進能源消費方式變革以及建設(shè)多元清潔的能源供應(yīng)體系。全面推進能源消費方式變革：堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策，堅持 節(jié)能優(yōu)先方針，樹立節(jié)能就是增加資源、減少污染、造福人類的理念，把節(jié) 能貫穿于經(jīng)濟社會發(fā)展全過程和各領(lǐng)域。建設(shè)多元清潔的能源供應(yīng)體系：立足基本國情和發(fā)展階段，確立生態(tài)優(yōu)先、 綠色發(fā)展的導向，堅持在保護中發(fā)展、在發(fā)展中保護，深化能源供給側(cè)結(jié)構(gòu) 性改革，優(yōu)先發(fā)展非化石能源，推進化石能源清潔高效開發(fā)利用，健全能源 儲運調(diào)峰體系，促進區(qū)

10、域多能互補協(xié)調(diào)發(fā)展。碳排放費+嚴監(jiān)管，自備電廠優(yōu)勢或?qū)⑾魅?。為更好比較碳排放帶來的成本差異假設(shè)預(yù)焙陽極、氟化鋁等其它生產(chǎn)配料價格相同，碳排放交易價格為 50 元/噸，使用火電與水電生產(chǎn)一噸電解鋁在電力環(huán)節(jié)的碳排放差異為 11.2 噸， 那么兩者在生產(chǎn)一噸電解鋁過程中碳排放成本差異為 560 元/噸，并且近期隨 著國內(nèi)煤炭價格的走高，自備電廠平均電力成本為 0.3050 元/千瓦時，國內(nèi) 水電平均成本僅為 0.29 元/千瓦時，自備電廠完全成本較水電高出 763 元/ 噸。1.3、嚴控電解鋁新增產(chǎn)能及電力成本或為碳排放趨嚴開端內(nèi)蒙古電價調(diào)整令電解鋁廠生產(chǎn)成本提升 135-270 元/噸，對當前產(chǎn)

11、能影響有限，或僅為碳排放嚴控開端。內(nèi)蒙古發(fā)改委和工信廳發(fā)布調(diào)整部分行業(yè)電 價政策和電力市場交易政策的通知，其中，自 2021 年 2 月 10 日起，自備電 廠按自發(fā)自用電量繳納政策性交叉補貼，蒙西、蒙東電網(wǎng)征收標準分別為每 千瓦時 0.01 元、0.02 元(含稅)。并取消蒙西地區(qū)電解鋁行業(yè)基本電費折算 每千瓦時 3.39 分的電價政策，取消蒙西電網(wǎng)倒階梯。輸配電價政策。這將意 味著內(nèi)蒙古現(xiàn)有電解鋁產(chǎn)能的發(fā)電成本提升 0.010.02 元/度不等，折算電解鋁完全生產(chǎn)成本提升 135-270 元/噸。目前內(nèi)蒙古電解鋁的有效產(chǎn)能 584.2 萬噸，占國內(nèi)有效產(chǎn)能的 15%，2021 年 1 月內(nèi)

12、蒙古電解鋁企業(yè)平均完全成本 在 13032 元/噸，平均噸鋁盈利：15131/1.13-13032=358 元/噸，去補政策提 升 135-270 元/噸的電力成本，當前產(chǎn)能仍存盈利，因此，對當前產(chǎn)能影響有 限。但未來隨著碳中和逐步推進，高能耗行業(yè)去補或為常態(tài)，火電去化趨勢 進一步證實。除內(nèi)蒙古外，貴州、山東等地紛紛出臺禁止電解鋁等行業(yè)違規(guī)新增產(chǎn)能項目， 置換但未建成產(chǎn)能或?qū)R置。2 月貴州發(fā)改委發(fā)布貴州省長江經(jīng)濟帶發(fā)展 負面清單實施細則，該細則指出：禁止鋼鐵、電解鋁、水泥、平板玻璃行業(yè) 違規(guī)新增產(chǎn)能項目。對確有必要新建的必須嚴格按照國家有關(guān)產(chǎn)能置換政策 執(zhí)行。禁止新建、擴建不符合國家總量控制

13、建設(shè)規(guī)劃的燃煤燃氣火電項目。 山東省自 2018 年開始出臺關(guān)于印發(fā)山東新舊動能轉(zhuǎn)換重大工程實施規(guī)劃的 通知，嚴控省內(nèi)電解鋁新增產(chǎn)能，并于 2019/2020 年先后通過限煤、限電等 方式拒絕高能耗高污染企業(yè)占用省內(nèi)資源。綜合來看，各地區(qū)嚴控電解鋁新 增產(chǎn)能或?qū)е码娊怃X供給進一步緊縮，置換但未建成產(chǎn)能或?qū)R置。去補政策或令內(nèi)蒙古近 100 萬噸新增產(chǎn)能難落地，國內(nèi)近 200 萬噸產(chǎn)能落地存疑。內(nèi)蒙古地區(qū) 2021-2022 年電解鋁新增產(chǎn)能主要集中在蒙泰、白音華（一 期）、固陽、創(chuàng)源（一期、二期）合計產(chǎn)能為 135 萬噸，而 2021 年僅白音華 （一期）在 2021Q3 可投產(chǎn) 38 萬噸，

14、剩下近 100 萬噸產(chǎn)能在 2022 年逐步投產(chǎn)， 而當前內(nèi)蒙古取消電力補貼后，在不征收碳排放費，且現(xiàn)貨鋁均價為 15031 （13032+270）*1.13）元/噸的情況下，蒙東地區(qū)才能不虧損。而疊加碳排 放費用后，預(yù)計 15893 元/噸才能保證不虧損。因此，2022 年及以后落地產(chǎn) 能或難有利潤空間，產(chǎn)能或難落地。除內(nèi)蒙古外，2021-2022 年理論上仍存 209.8 萬噸的新增投產(chǎn)：廣西（30 萬噸）、貴州（12.5 萬噸）、山西（8 萬噸）、 四川（8.3 萬噸）、云南（151 萬噸）。但如果考慮碳排放和各地環(huán)保政策會趨 同，那就意味著，除云南外其余 54.8 萬噸產(chǎn)能或難投產(chǎn)。目

15、前國內(nèi)電解鋁產(chǎn) 能總指標為 4553 萬噸，減去難投產(chǎn)的內(nèi)蒙古 97 萬噸，其余地區(qū) 54.8 萬噸， 有效產(chǎn)能指標或僅為 4401.2 萬噸。2、水電裝機新增規(guī)模有限，現(xiàn)有水電鋁成本優(yōu)勢或進一步突出中國水電生產(chǎn)電解鋁占比明顯低于全球平均，僅占 10%。2020 年全球電解鋁 生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中，煤電占 64%，水電占 25%，天然氣占 10%，核能占 1%。而我國火 電占比為 86%，水電僅為 10%，明顯低于全球水電平均占比的 25%。導致在電 解鋁冶煉環(huán)節(jié)，全球平均噸鋁電力消耗的碳排放僅為 9.3 噸，而我國是 11.2 噸，高于平均 20%。水電是我國成本最低的非化石能源，但開發(fā)潛力受限。20

16、20 年，我國水電裝 機達 3.7 億千瓦，占發(fā)電設(shè)備總裝機量的 16.8%，是僅次于煤炭的第二大常規(guī)能源資源。然而，水電發(fā)展存在天花板，根據(jù)全國水力資源復(fù)查結(jié)果，我 國水電可開發(fā)容量不足 7 億千瓦，目前水電裝機已經(jīng)達到 3.7 億千瓦，未來 可開發(fā)空間有限。盡管水電發(fā)展能夠在一定程度上提升非化石能源占比，但 大規(guī)模開發(fā)受資源稟賦的限制。小水電關(guān)停，大水電難新增，現(xiàn)有水電生產(chǎn)電解鋁產(chǎn)能或成為成本的天然優(yōu) 勢。十三五水電發(fā)展方案中，明確提道：“試點開展長江中上游、金沙江等流 域水電開發(fā)生態(tài)保護與修復(fù)”，并“建立中小水電破壞生態(tài)環(huán)境懲罰退出機制， 落實生態(tài)保障責任?！眱H四川省，要退出關(guān)停的小水電

17、就有 968 座，需整改和 退出的小水電有 4705 座、福建省泉州市關(guān)停了 41 座小水電、湖北省十堰市 房縣關(guān)停 19 座小水電、陜西西安市關(guān)停 36 座小水電等，據(jù)不完全統(tǒng)計 2022 年前將關(guān)閉小水電站超 7000 座。而大型水電站由于需要移民安置、協(xié)調(diào)各個 部門的配合，建設(shè)周期普遍較長，短期難兌現(xiàn)。而目前擁有水電生產(chǎn)能力的 鋁廠或具有天然的成本優(yōu)勢。3、再生鋁產(chǎn)業(yè)：碳中和的贏家之一再生鋁的碳排放僅為電解鋁生產(chǎn)的 2.1%。全球鋁產(chǎn)品的碳排放包括電解 鋁、外部回收廢鋁生產(chǎn)再生鋁、內(nèi)部廢料重熔及鋁材加工生產(chǎn)中的排放。 2019 年，全球鋁產(chǎn)品產(chǎn)量約 9500 萬噸，鋁供應(yīng)量 9600 多

18、萬噸，其中， 回收后的再生鋁產(chǎn)量約 3200 萬噸，電解鋁產(chǎn)量 6433 萬噸。單噸電解鋁 生產(chǎn)帶來的碳排放約為 11.2 噸，而同樣工藝的再生鋁僅為 0.23 噸，是 電解鋁生產(chǎn)帶來碳排放的 2.1%。再生鋁生產(chǎn)流程簡化，環(huán)保與經(jīng)濟效益雙優(yōu)。再生鋁的生產(chǎn)過程主要包括分 選、預(yù)處理和熔煉、鑄錠等工藝，較電解鋁生產(chǎn)相對簡化。并且廢鋁回收利用具備顯著的經(jīng)濟優(yōu)勢。由于鋁金屬的抗腐蝕性強，除某些鋁制的化工容器 和裝置外，鋁在使用期間幾乎不被腐蝕，損失極少，可以多次重復(fù)循環(huán)利用， 因此，鋁具有很強的可回收性，而且使用回收的廢鋁生產(chǎn)鋁合金比用原鋁生 產(chǎn)具有顯著的經(jīng)濟優(yōu)勢。我國再生鋁產(chǎn)量占原鋁和再生鋁總產(chǎn)量不足 20%，較發(fā)達國家仍有差距。據(jù) 國際鋁業(yè)協(xié)會估計，2019 年全球由新廢鋁和舊廢鋁生產(chǎn)的再生鋁產(chǎn)量占原鋁和再生鋁總產(chǎn)量的 32.75%。發(fā)達國家再生鋁產(chǎn)量普遍超過原鋁產(chǎn)量，據(jù)美國聯(lián)邦地理調(diào)查局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2