【研报】有色金属行业：全生命周期角度看电解铝行业碳中和-210330（37页）.pdf

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1、光伏发电碳排放量低，铝框回收减少全周期排放太阳能是一种可再生的无污染的新能源，挤压铝材是制造太阳能光伏组件最有竞争力的可选材料，电池板框架支柱、支撑杆、拉杆等都可以用铝合金制造，是铝型材应用的新市场。铝型材在光伏领域主要产品在太阳能光伏边框和太阳能光伏支架等。太阳能光伏边框和支架主要起到固定、密封太阳能电池组件、增强组件强度、便于运输和安装等作用，其性能将影响到太阳能电池组件的寿命。按照使用的原材料可将太阳能边框分为三类：铝型材边框、不锈钢边框、玻璃钢型材边框，由于铝型材具备重量轻、耐蚀性强、成形容易、强度高、易切削和加工、可回收等特点，目前在太阳能边框中应用为最为普遍。1.光伏使用阶段：碳排

2、放最低的发电方式之一在不同发电方式中，光伏发电的单位发电量碳排放量较低。化石能源的碳排放量最高，煤电的单位发电量碳排放量超过800gCO2/kWh，天然气发电近500g CO2/ kWh。即使经过碳捕捉技术处理后，二者的碳排放量可下降至150 g CO2/ kWh以下，但相对于其他清洁能源的碳排放仍然很高。根据世界核能协会的数据，公用事业级光伏、集中式光伏以及分布式光伏的碳排放量有所差异。公用事业及集中式光伏通常规模较大，装机容量较高;分布式光伏多处于用户侧，如屋顶光伏等。三种光伏单位发电量的碳排放量在30-50 g CO2/ kWh左右，集中式光伏的单位碳排放量仅27g CO2/ kWh，是

3、除水电、核电及风电外碳排放最小的发电方式。不同发电方式在全生命周期中产生碳排放阶段也不同，光伏主要来自上游的设备生产和电厂建设环节，而在使用阶段碳排放很低，仅为4.93kgCO2-eq。而化石能源发电的碳排放主要来自于发电运行阶段的化石燃料燃烧;核电的碳排放来自燃料开采和废弃处理。2.光伏处置阶段：废组件铝边框拆解难度低在光伏组件中，铝框和前玻璃占光伏板重量的80%，光伏面板的铝框和接线盒很容易拆卸。欧洲的欧洲的废弃组件回收工作开展较早，2012年出台了欧盟废弃电子电器产品管理条例，将太阳能光伏组件纳入管理范围，并成立了专门机构。但由于回收技术难度较高，通常仅对玻璃和铝框架进行回收，剩余材料被

4、送往水泥炉中作焚烧处理，直至2018年才出现了专门处理晶体硅的回收厂，能够实现95%的组件回收率。相比之下，我国没有针对光伏废组件的回收技术和设备，也未有明确的光伏组件回收政策。因此，国内大部分废旧光伏组件都没有回收处理，通常都是直接填埋或破碎后填埋。具体而言，废光伏组件中的铝边框可以通过简单的人工拆解进行回收，而其他组件，如银、玻璃和晶硅片等需要通过热解工艺回收。若在使用寿命到期后，进行人工拆解和回收铝边框，并假设按折旧10%抵消碳排放。则1m2的光伏报废组件可得到1.84kg的铝边框,避免了生产此重量的铝边框产生的碳排放(-9.96kg CO2-eq)。因此，考虑铝边框拆解回收后的光伏组件

5、在处置阶段的碳排放为-9.88kg CO2-eq，光伏全生命周期的碳排放由165.91 kg CO2-eq下降至155.91 kg CO2-eq，碳排放量减少6%。建筑用铝优化能效，光伏外围集成推动净零铝是可见光和热量的优质反射材料，可以反射阳光和储存热量。此外，它还具备轻量、强度高、可塑性强以及耐腐蚀等特性。铝在建筑领域的用途广泛，除了在结构性方面的使用之外，在非结构性的建筑部件也有广泛的应用场景。不同类型的铝制品在建筑领域有不同用途。铝板和铝材通常用于屋顶、壁板和覆层、标志和墙壁装饰、百叶窗和屏风、暖通空调通道、排水沟和落水管;铝箔用于暖通空调系统、采光系统、太阳能装置等;铝挤压产品可用于

6、门窗、天窗、幕墙和立面、温室和日光室、遮阳帘和屏风、体育场结构和顶棚、家具和装饰、管道和管道、可再生能源装置(光伏板和集成光伏装置、微型风力涡轮机、太阳能加热装置等);铝锻造 /铸造产品用于窗、门、立面、幕墙和其他结构系统的构件以及家具和装饰;铝线用于电力系统与照明系统。铝通过控制和平衡温度、照明与通风系统，优化建筑物的能效。铝制建筑组件中可以集成光伏、太阳能热设备和微型风力涡轮机等。最先进的光伏系统可以集成到铝框架立面中，即铝玻璃光伏外墙。同样，太阳能热设备和光伏组件也可以