铝行业的深度脱碳仍有赖于基于新技术应用的原铝生产能否成功扩大规模。
向低碳再生（回收）铝生产转型的趋势依然强劲，此类生产所用能源仅为原生铝生产能耗的5%。
在产业转型和人口增长的推动下，全球铝需求不断增长，供应端也需要相应增加原铝和再生铝的产量与之匹配。
全球铝需求将增长近40%，到2030年之前。这是根据商业情报分析机构CRU International受国际铝业协会（IAI）委托撰写的一份近期报告得出的结论。
为满足所有工业部门的需求增长，铝行业需额外生产3,330万公吨（Mt）金属——从2020年的8,620万公吨增至2030年的1.195亿公吨。交通、建筑、包装和电气部门将推动需求增长，并占所需金属总量的75%。
为什么铝的生产排放强度高？
全球生产的铝中仍约有70%为原铝。原铝的精炼和电解冶炼阶段能耗非常高。因此，原铝生产过程产生的二氧化碳排放量也十分可观。
根据IAI的全球平均数据，氧化铝溶出和氧化铝电解的温室气体排放量分别为每吨铝1.8吨和12.8吨二氧化碳当量，在原铝排放的全球平均水平中占比最大，合计为每吨原铝16吨二氧化碳当量。
由于各生产商的碳足迹在很大程度上取决于能源来源，因此原铝在何处、以何种方式生产至关重要。目前表现最佳的生产商每吨原铝的二氧化碳排放量约为4吨，比全球平均水平低3至4倍。
这些显著成效得益于多种脱碳措施的应用，其中最关键的是能否稳定、持续地获得零碳电力供应。要将排放量降至这些数字以下，则需要应用新技术并进行额外投资。
实现原铝生产的可持续发展
在难以减排的行业（包括铝生产脱碳）推进深度工业脱碳，是第一推动者联盟（FMC）的核心目标。该联盟汇聚了100多家成员企业和政府。来自FMC买家联盟的强劲需求信号——即购买每吨铝排放不足3吨二氧化碳的低碳原铝——正在推动深度脱碳产品的供应。
根据《澳大利亚氧化铝精炼脱碳路线图》（由澳大利亚可再生能源署（ARENA）发布的一份行业指南），原铝精炼存在两种潜在的减排路径：一是“创新者减排路径”，即快速部署相关技术；二是“渐进减排路径”，即在更长的时间框架内部署技术，以更充分地考虑潜在障碍。两种路径均依赖关键脱碳技术：拜耳法中的机械蒸汽再压缩和电锅炉、电加热及氢加热煅烧（煅烧工艺）以及热能储存的应用。对于铝电解冶炼而言，要实现减排突破，需要大规模商业化推广惰性阳极技术。
在精炼和冶炼环节应用新技术，总体上都伴随着向可再生能源的转型以及碳捕集系统的应用。
FMC成员的经验表明，并不存在万能解决方案，也没有一种简单方法能够解决每个铝生产商所面临的复杂问题。相反，每个生产商都需要设定适合自身的减排目标，目标应具有挑战性且能激励企业前进，挪威海德鲁（Norsk Hydro）即为例证，其背后有多层次的脱碳战略作为支撑。海德鲁，其背后有多层次的脱碳战略作为支撑。
降低原铝生产排放需要持续投资于各类技术创新、可再生能源和人才。巴西铝业公司（Companhia Brasileira de Alumínio，CBA）的经验对此进行了印证：“为降低排放，我们正在推动100%使用可再生电力，投资以生物质替代氧化铝锅炉中的天然气，升级电解槽技术，并培养新技能，”该公司首席执行官Luciano Alves表示。
再生铝的作用
在这一难以减排的铝行业故事中，一线希望来自金属的无限可回收性。再生铝目前占全球铝供应量的三分之一。据估算，历史上生产的铝中多达75%，即15亿吨，仍在流通使用中。
由废金属制成的再生铝，其生产所需能源比原铝节省95%。因此，再生铝生产过程中的温室气体排放量大幅降低，这也是如今备受关注的是回收企业和低碳再生产品生产的原因。日益增长的需求得到了前景可观的投资支持，其中一些投资由价值链合作伙伴共同完成，例如回收企业与其产品客户之间的合作。
一个很好的例子是Novelis与Ball Corporation之间的合作，两家公司均为FMC成员。两家公司已建立闭环合作机制，并与全球其他利益相关方共同努力，提高回收率并增加可用于回收的铝废料供应。
回收行业使用废料，经熔化和铸造后，将其加工为多个行业使用的再生铝产品。在统一再生产品的碳含量计算方法、废料投入的界定、废料供应、产品循环性、碳相关政策以及其他问题上，仍有待进一步努力。
尽管业界对于消费后废料视为零排放已基本达成共识，但对消费前废料的不同处理方式仍是行业的绊脚石。市场参与者之间缺乏公平的竞争环境，这对铝制成品买家而言尤其令人困惑，对行业自身参与者来说也不遑多让。制定明确的规则将有助于促进合作，并推动低碳产品的应用。
展望未来
曾经风靡一时的原铝与再生铝生产脱钩趋势如今已发生逆转。越来越多的原铝生产商开始向回收领域拓展。在后新冠时代，回收已成为许多原铝生产商短期至中期的主要营销策略。与此同时，他们也在设定中长期脱碳目标，这些目标由行业转型战略为原铝生产设定，需要在创新、新技术、可靠的可再生能源获取以及人才方面进行大量投资。
通过创新和市场整合推动原铝生产深度脱碳的伙伴合作不断加强，同时旨在提高再生铝回收和生产效率的努力，再次印证了原铝与再生铝在未来世界中各自的作用。要使未来对直接用户和终端用户而言更加绿色，就需要扩大深度脱碳原铝的产量，并增加可追溯碳足迹的再生铝产量——因为世界两者都需要。
