现代世界离不开铝，智能手机、航空业乃至全球能源转型都依赖于它。
但随着需求增长，若要在2050年前实现净零排放目标，该行业的排放必须迅速减少。
以下是推动铝业更加绿色发展的相关技术，这也是世界经济论坛《缩小铝业排放差距》报告的重点内容。
铝是现代生活中不可或缺的金属。它的特性使飞机得以飞行、汽车行驶更快，并支撑着众多行业和产品的运转，从饮料罐到您的智能手机，塑造了当今的生活方式。
然而，铝的生产可能极为耗能，而预计到2030年，该金属的需求将增长近40%，因此越来越需要更环保的生产方法。
以下介绍可持续铝生产的发展情况，以及为降低行业排放而正在研发的一些突破性技术和举措。
铝业的排放挑战
铝被广泛应用于多个行业，因为它质量轻、强重比高，并且导电导热性能良好。
铝还具有100%的可回收性，这使其成为可持续发展实践中的重要金属，也是能源转型的关键组成部分，用于可再生能源基础设施、输电线路、储能以及电动汽车（EV）零部件的制造。
但是，铝生产排放的二氧化碳约占3%，这一数据来自国际能源署。尽管铝生产的排放强度正在下降，但若要在2050年前实现净零排放，其下降速度还需大幅加快。
减少铝生产中的排放
与许多脱碳举措一样，合作在推动变革方面发挥着重要作用。
“不可能的使命”伙伴关系（Mission Impossible Partnership）与国际铝业协会合作，发布了一份铝业脱碳路线图，详细阐述了在零碳世界中该行业可能呈现的面貌，以及为实现这一目标需要采取的措施。
此外，世界经济论坛“先行者联盟”（First Movers Coalition）的成员先行者联盟——这是一项全球性倡议，旨在利用企业的采购能力，推动全球排放最密集行业实现脱碳——已承诺到2030年，其所用铝材中至少有10%将来自近零排放工艺。
正如合作与承诺有助于该行业脱碳，技术创新也同样重要。该行业即将迎来一系列突破，有望大幅减少排放。
1. 用于铝电解冶炼脱碳的技术
挪威的铝业与可再生能源企业海德鲁公司（Hydro）近期因其在绿色铝领域的开创性工作，在2023年于阿拉伯联合酋长国举行的联合国气候变化大会上获得了一项奖项。该专利技术有望彻底实现铝电解冶炼的脱碳。
“我们正在改变铝业的格局。这是对我们研发新技术工作的重要认可，这项技术可能成为自1886年发明霍尔-埃鲁铝电解法（Hall-Héroult process）以来铝生产领域最重大的进展，”海德鲁总裁兼首席执行官希尔德·梅雷特·阿舍姆（Hilde Merete Aasheim）在COP28上获得该认可时表示。
该公司正致力于提供一种不同类型的技术，以取代霍尔-埃鲁法。海德鲁的HalZero技术无需在电解阶段排放二氧化碳，而是将碳和氯保持在闭环之中，从而消除二氧化碳排放，仅排放氧气。
当前目标是到2030年实现工业规模化生产，并于2025年前生产出首批铝。
世界经济论坛在循环经济方面开展了哪些工作？
2. 更纯净的再生铝
与使用原材料生产铝相比，回收铝可节省95%的能源，而且通常成本更低，使其成为加快行业脱碳的可行途径。
然而，直到最近，再生铝仍常含有杂质或合金元素，这影响了其质量，并限制了其在某些用途中的应用，例如用于医疗设备或电动汽车中的高精度电子元件等。
但美国的研究人员正在研发一项创新技术，能够去除再生铝中的金属杂质，从而使其可用于更多应用场景，并提升其可持续性。
尽管该解决方案的具体细节仍属保密，但该技术是在一个由170个成员组成的公私合作伙伴关系的支持下研发的，该伙伴关系部分由美国能源部资助。
3. 以氢能替代化石燃料
澳大利亚矿业集团力拓正与澳大利亚可再生能源署（ARENA）合作，评估氢气能否在氧化铝精炼厂中替代天然气。氧化铝是铝电解冶炼的起始原料。
“如果我们能够在氧化铝精炼过程中用清洁氢气替代化石燃料，这将减少铝供应链中能耗高、排放强度大的精炼环节的排放，”ARENA首席执行官达伦·米勒（Darren Miller）表示。“探索这些新型清洁能源技术和方法，是迈向绿色铝生产的关键一步。”
