高效节能铝电解技术创新战略联盟

  一、联盟概况

  “高效节能铝电解技术创新战略联盟”由中国有色金属工业协会协会组织七家电解铝生产企业、两家设备供应与制造厂商、两所大学、中科院三个研究所、一家设计研究院组建,共同致力于解决电解铝生产过程节能降耗关键技术创新开发和产业化问题。铝联盟在综合分析研讨电解铝产业节能减排问题各方面的情况后,提出并确定了率先在中孚和云铝实现吨铝直流电耗小于12000kWh的技术创新目标的技术路线和实施方案,该项目被列入《国务院关于发挥科技支撑作用促进经济平稳较快发展的意见》和《有色金属产业调整和振兴规划》中加强技术改造,推动技术进步的主要任务之一,并于2009年6月正式列入国家重点科技支撑计划予以支持。到2009年底,在云铝5台实验槽上进行了半年以上的工业试验,实现了吨铝直流电耗12178kWh技术指标;在中孚5台400kA试验槽上,实现了吨铝直流电耗可达到11920kWh的国际领先指标。

  随着该技术路线通过联盟的开放性进行扩散并在其他电解铝企业和研究单位共同进行集成应用时加以创新和完善,使2009年我国吨铝能耗比2008年降低了152kWh,全年实现节电19.5亿kWh。2010年该技术路线在全行业更是快速完善和推广应用,上半年吨铝能耗与2008年同比又降低了199 kWh,节电16.5亿kWh。目前我国吨铝(电解铝)产品能耗已经下降到14000 kWh,比国际(除中国外)平均能耗低1000kWh以上,提前实现了国际原铝协会制定的2010年世界原铝能耗14600kWh/t-Al的目标,为我国实现“十一五”节能减排总体目标做出了重大贡献,引起了国际同行的广泛关注。

  联盟以企业实际科技需求为牵引,组织实施“联盟开发基金”支持项目和承担国家科技计划项目为纽带,通过合作研究、技术交流、人才培养、共同试验等方式整合相关资源,构建服务于联盟成员单位和具有开发性的技术创新平台。已启动在研和产业化示范项目六大项,累计投入73040万元,获得国家科技专项经费6740万元,申报专利50多项,其中发明专利20项。

  二、面临的产业技术进步问题

  1、节能减排任务十分艰巨

  电解铝工业是高能耗行业,近年来用电总量占全国总发电量的6%左右,节能任务十分艰巨。为了实现到2020年单位GDP温室气体排放在2005年基础上减少40~45%的庄严承诺,国家有关部门在综合考虑各行业温室气体排放份额和国际谈判要求的前提下,已确定电力、钢铁、石油、水泥、电解铝、建筑、汽车交通和生物质燃气等八个行业为重点对象。

  虽然2009年我国原铝生产的综合交流电耗为14171kWh/t-Al,已实现国际原铝协会制定的2010年世界原铝能耗14600 kWh/t-Al的目标,但仍具有巨大的节能空间。理论上,吨电解铝生产能耗只有6330 kWh/t-Al、还原用炭耗330kg、不消耗添加剂氟化盐,但统计资料显示,2010年8月累计,我国电解铝能耗仍然达到13952 kWh/t-Al、炭单耗为492kg、氟化盐单耗21kg,具有巨大的节能减排潜力。

  2、铝工业快速发展对技术进步提出了更高的要求

  我国铝工业经过改革开放30年来的快速发展,特别是进入新世纪以来,铝工业发展速度进一步加快,产业规模不断扩大,已成为世界最大的铝工业生产国和铝产品消费国,是世界铝工业保持高速增长的主要推动力量。在已经初步形成铝产业集群、基本满足国内需求的大背景下,目前我国铝工业发展正呈现出企业规模进一步扩大、产业链更加完整,以节能减排为动力的产业技术升级势在必行、以产业集聚效应为特征的铝工业园区建设步伐加快等特征。

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  三、加强组织机构和运行机制建设

  “十二五”期间,中国电解铝产业将以结构调整和布局优化为主线,促进产业发展方式的转变;以控制规模为抓手,以扩大国内应用和满足国内需求为目标,促进铝产业链各环节的合理配置和有序转移;以科技进步为动力,大力开展节能减排,努力发展循环经济,不断适应战略性新兴产业发展需要;以资源保障能力建设为重点,合理利用国内资源,积极利用境外资源,保障铝工业可持续发展;以市场配置资源为基础,积极引导企业联合重组,提高产业集中度,提升企业国际竞争力,加快推进铝工业大国向强国的转变。因此,铝联盟必须按照科技部的要求,不断完善创新运行机制。

  (1)进一步完善联盟运行组织机构,加快联盟秘书处专业化运行步伐。

  (2)召开联盟理事会,进一步修改和完善联盟《章程》中的第十九条( 联盟运行机制)、第二十条( 联盟知识产权管理)、第二十一条( 联盟成员的加入)、第二十二条( 联盟成员的退出)和第二十三条(联盟成员的除名),使其更加规范和更具可操作性。

  (3)强化“联盟开发基金”管理。按照理事会议制度决定重要事宜,以技术创新项目为载体,实行资源和成果共享、优势互补、风险共担,并以多样化、多层次的合作形式,进一步明确责、权、利关系。

  (4)加强联盟成员单位之间的交流,建立定期考核评估和淘汰机制,充分发挥联盟在自主创新、引领先进产业化技术发展方向的重要作用。

  四、几点体会

  (1)必须明确联盟宗旨和目标,牢牢把握联盟的发展方向,凝聚各方优势力量进行自主创新。

  (2)以联盟为依托,以创新开发和推广应用行业共性、关键性节能减排技术为纽带,以不同的方式广泛组织丰富多彩的技术交流和现场考察为手段,在力争打破技术封锁的同时,切实维护相关知识产权方和产权人的利益。

  (3)积极组织实施重大节能减排等项目,特别是能争取国家立项的项目来广泛凝聚优势科技资源,为实现联盟宗旨和目标服务。

  (4)盼望国家科技部能给联盟工作更多指导,以各种方式大力扶持以联盟为依托的重大产业化技术开发和示范工程项目。