工業和信息化部編制發布的《有色金屬工業發展規劃(2016-2020年)》提出了“十三五”時期中國有色金屬發展的主線，這條主線是結構性改革和擴大市場需求。結構性改革，就是調整產業結構，優化存量、引導增量、主動減量，化解結構性過剩產能，促進行業技術進步和產業轉型升級;擴大市場需求，就是解決制約產品應用的工藝技術、產品質量、新材料研發、新產品推廣等瓶頸問題，拓展消費領域和空間。未來五年，中國有色金屬的發展必須緊緊圍繞主線，在結構性改革和擴大市場需求兩個方面發力。
結構性改革和擴大市場需求，鋁產業是必須而且也完全可以大有作為的。
鋁產業必須緊緊圍繞主線發展
從行業內部看，我國鋁工業存在著三大難題，如同在頭頂上高懸的三把利劍。
首先是礦產資源短缺。過去10年，中國鋁礦資源(含鋁土礦和氧化鋁)對外依存度平均超過50%，而且隨著冶煉產能的快速增長和國內鋁土礦資源不斷貧化，鋁礦資源的緊缺程度還在持續加劇。
其次是產品結構不合理。在國產鋁材產品中，一般中低檔產品生產過剩，而科技含量高、附加值高的高檔產品短缺，不能滿足國防現代化和國民經濟的高速持續發展，需要花大量外匯進口，如高性能大型預拉伸板、制罐用特薄板、高檔CTP版基和高級裝飾板、鏡面板、飛機蒙皮板、高壓電容箔、汽車車身鋁板、大型特種型材、大型精密模鍛件與高檔鍛造輪轂、活塞等。
第三是環保壓力大。截至2015年底，中國電解鋁產能為3847萬噸，佔全球總產能5699萬噸的67.5%，預計2016年還將新增300萬噸。產能快速擴張與環保設施建設嚴重滯後的矛盾，鋁冶煉生產線高度集中與環境承載容量的矛盾，環保法的統一實施與各地有效執法不平衡的矛盾，都不同程度存在，在有的地方還很突出，加劇了環保風險;此外，鋁電解槽固體廢棄物每年超過30萬噸，只有少量進行無害化處理;氧化鋁生產中排放的赤泥每年超過6000萬噸，赤泥綜合利用率僅為4%，赤泥的堆存量到2020年將達到8億噸，成為一大環保隱患。
如果不在產業結構上進行改革調整，這三把利劍隨時就會掉落下來。
從行業外部看，新的形勢倒逼我們轉變發展方式、拓展市場需求。
《巴黎協定》實施對我國鋁業的影響。2016年11月4日，在人類應對氣候變化的努力中具有歷史性意義的《巴黎協定》正式生效。《巴黎協定》對我國電解鋁的影響是重大的，也是長遠的。我國鋁冶煉煤電鋁一體化率已達到80%，這種配置由于大幅度降低了鋁冶煉的用電價格，使得我國電解鋁企業的市場競爭力大大增強。但是，《巴黎協定》規定，世界各國必須共同加強應對氣候變化威脅，使全球溫室氣體排放總量盡快達到峰值，以實現將全球氣溫控制在比工業革命前高2攝氏度以內並努力控制在1.5攝氏度以內的目標。我國也向世界作出四項降碳承諾，並于2017年起啟動全國碳排放交易市場，這個碳市場第一階段將涵蓋石化、化工、建材、鋼鐵、有色、造紙、電力、航空等八大行業。為應對《巴黎氣候協定》，國外企業紛紛將電力供應由傳統的燃煤電廠轉向排放更低的水力和天然氣發電，而我國電解鋁的自備電廠基本上是火電，如果我國電解鋁產業不能及時應對，實現電解鋁的低碳化生產，歷經千辛萬苦好不容易才獲得的成本競爭優勢就會在不久的將來再度喪失掉。
世界政治經濟格局變化對我國鋁業的影響。國際金融危機後，全球經濟進入大調整、大變革和大轉型的時代，經濟增長重心由發達國家向新興經濟體轉移。但中國快速崛起的背後，總有“修昔底德陷阱”如影隨形、揮之不去。在杭州G20峰會中美雙邊會談中，奧巴馬向習近平提出中國應嚴控電解鋁產能過剩問題，這個問題提得雖然有些突然，但與國際金融危機後美國實行“再工業化”戰略是息息相關的，美國鋁業公司將上中游產業與下游加工業進行拆分，應該看成是這種宏觀戰略的微觀體現。近幾十年來，美國在“去工業化”過程中，利用發展中國家相對低廉的勞動力和資源成本，在獲取收益的同時，擴大了產品市場，確實嘗到了甜頭;但同時，這一過程也為美國帶來了“苦頭”——制造業對經濟的貢獻不斷萎縮，並隨著全球產業分工調整出現了“產業空洞化”，失業率上升、貧富差距擴大等問題隨之出現，動搖了美國的經濟和社會發展基礎。特朗普在競選總統時多次提到，他強烈反對自由貿易與全球化，承諾要花上萬億美元來重建道路、機場、橋梁、排水系統和電網。如果特朗普的主張付諸實施，美國很可能要在世界經濟領域掀起一場“戰略大反攻”，以達到鞏固並長期維持其世界第一經濟超級大國地位的戰略目標，這其實與奧巴馬打出的“再工業化”牌異曲同工並無二致。英國脫歐，也亟需穩固其國內工業體系。可以預料，新一輪資源能源的爭奪、技術輸出的控制和制造業的國際競爭，會更甚于以往，中國鋁工業不可避免地要受到直接和間接的影響。中國鋁工業未來的發展，主要依靠內需拉動，特別要注重拓展鋁的應用領域，加速推進以鋁代鋼、以鋁代木、以鋁代其他材料，從而引領新需求、創造大市場。
鋁產業有條件擴大市場需求
在全部64種有色金屬中，鋁最有條件擴大市場需求。
新常態呼喚輕量化。黨的十八大提出了“五位一體”的總體布局，除了以往的經濟建設、政治建設、文化建設和社會建設外，增加了生態文明建設。面對資源約束趨緊、環境污染嚴重、生態系統退化的嚴峻形勢，必須樹立尊重自然、順應自然、保護自然的生態文明理念，走可持續發展道路。而生態文明建設的重點和方向，是在資源開發和利用中，把節約資源能源放在首位;在環保工作中，把預防為主、源頭治理放在首位;在生態系統保護和修復中，把利用自然力量修復生態系統放在首位。節約資源和能源，交通運載工具輕量化是一個重要的發力點，無論是軌道交通、航空航天、水路運載、還是普通的汽車，輕量化都是現階段最為重要的目標。黨的十八屆五中全會確立了創新、協調、綠色、開放、共享的五大發展理念，其中綠色發展理念的核心要義是節能減排、循環經濟和低碳生產。在黨的全會上確立綠色發展理念，表明綠色發展將成為中國未來發展戰略與發展政策的主流。而輕量化是推進節能減排、低碳生產、實現綠色發展的重要途徑。
政策扶持輕量化。在國務院制定的《中國制造2025》中，政策重點扶持十大領域的發展，即新一代信息技術產業、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械。在十大重點領域中，有五大領域屬于交通運載領域，是輕量化發力的重點領域;而另五大領域信息、機器人、電力、農機、醫藥，也都是鋁的主要應用領域。全國碳排放權交易市場啟動後，碳資產可以像股票一樣在碳交易市場買賣。屆時，碳指標將實行配額制，企業要擴產，必須要有相應的碳指標，沒有碳指標或者碳指標不夠，就得拿出真金白銀到碳市場去購買。為了未來的發展，企業必須獲取足夠的碳指標，而節能減排是獲取碳指標的重要途徑，材料輕量化便成為節能減排的主攻方向。另外，國家相繼頒發或即將頒發的產業政策，也對輕量化采取了鼓勵和扶持的政策，如《汽車產業發展政策》鼓勵發展新能源汽車和高效節能汽車，《“十三五”汽車產業發展規劃》把新能源汽車和高效節能汽車列為政策支持的重點發展領域，這兩類汽車的發展都是以輕量化為基礎的。
鋁是輕量化的首選材料。鋁有很多優良特性︰首先，鋁是輕金屬，密度只有鐵、銅的三分之一左右，用于陸海空運載工具中，可以大幅減輕自重，既節省能耗，又增加裝載量。研究數據顯示，汽車車身自重約消耗70%的燃油，若整車重量降低10%，燃油效率可提高6%到8%;汽車整車重量每減少100公斤，百公里油耗可降低0.3升到0.6升，溫室氣體排放降低約5千克/公里。可見，交通工具輕量化在實現節能減排中的重要作用。其次，鋁材可以反復回收利用，是生命周期最長的金屬，且回收再生的鋁與原鋁性能相同，再生鋁與原鋁相比，在生產環節能耗能夠節省95%。第三，鋁不會生銹，有很好的抗氧化、耐腐蝕性能，可以在日曬雨淋水浸的惡劣環境中使用。綜合起來看，與鎂、鈦、塑料、碳縴維以及復合材料相比，鋁合金材料的性價比更高、強度更大、更具環保性。
綜上所述，材料輕量化不是可做可不做的事，而是國內與國外、政府與企業都必須做的事。在今後的日子里，如果輕量化這個詞和有關輕量化的事被刷屏，一點兒也不要感到驚訝。在輕量化可選的材料中，最適合材料就是鋁，鋁業在未來的發展中依然是大有可為的產業。
需要指出的是，任何產品的市場容量都不是無限擴大的，都會有峰值。有專家預測，中國鋁消費的峰值在4000萬噸，也有說4500萬噸的。根據電解鋁產量、消費量和過往累計量綜合起來分析判斷，鋁的消費達到峰值可能還需要五六年。也就是說，在“十三五”期間，鋁的需求還能維持逐年增長的態勢，到達峰值後，便會依次進入平衡期和下降期。但是，如果在“十三五”時期鋁的從業者們努力做好了以輕量化為核心的市場拓展這篇大文章，不僅可以將鋁的消費量大大提升、躍上一個新的高台，而且還可以將鋁消費的峰值期向後推延很多年。從這個意義上說，“十三五”是鋁產業“破繭成蝶”的重要機遇期，如果市場拓展順利、“羽化”成功，鋁就從“繭”的束縛中脫身而出，進入“蝶”的世界，生存空間更加廣闊，產業將迎來又一個黃金發展期。
擴大鋁市場需求的重點領域
從“十二五”時期國內鋁的消費結構來看，建築業、交通業是鋁的兩大消費領域。2015年，鋁在建築業的消費比例雖有所下降，但仍佔總消費量的30%以上，佔比高于全球平均水平;交通運輸業用鋁量佔比為21%，比全球平均佔比低6個百分點，隨著交通運載工具輕量化的推進，佔比還將會有較快增長。
汽車制造業︰
汽車業的輕量化主要選擇鋁作材料。輕量化的重點在乘用車、普通載重車、拖掛車、油罐車、城市公交車和新能源汽車等。
汽車業沒有列入產能過剩行業，是“十三五”大力發展的行業。今年3月，中國汽車工業協會發布了《“十三五”汽車工業發展規劃意見》，按照“十三五”規劃目標，2020年中國汽車產銷量達到2800萬輛，出口佔10%，則出口總規模需達到280萬輛，其中中國品牌新能源汽車銷量達到100萬輛。中國汽車工程學會發布的《節能與新能源汽車技術路線圖》明確提出，2020年、2025年和2035年，汽車年產銷規模將分別達到3000萬輛，3500萬輛，3800萬輛，其中新能源汽車的銷量佔比將分別達到7%、15%、和40%。
實際上，車企的“十三五”規劃還要更加宏大一些。如北汽2020年產能將增至450萬輛，未來5年保持12.6%的年均增速;一汽和東風計劃未來5年分別維持8.1%、7.7%的年均增長率;吉利、奇瑞等企業也立志在未來五年實現超100萬輛年產銷。再加上不斷上馬的新能源汽車項目，業內權威人士預測，2020年我國汽車產能將達5000萬輛，比2015年增加近2000輛。
汽車業的大發展直接帶動了鋁的應用。按照《節能與新能源汽車技術路線圖》，到2030年，汽車單車用鋁量超過350千克。目前，發達國家乘用車平均用鋁量達到145千克，而中國僅為105千克，要達到350千克，差距還很大。所以，對于汽車制造業來說，未來鋁的市場空間十分廣闊。
由于輕量化優勢明顯，目前各大車企都加大了鋁合金材料在汽車上的應用，從發動機，到前後防撞梁，到車體，再到零部件，鋁合金應用的比例越來越高，甚至還出現了全鋁汽車。例如全新捷豹XFL，這款車的鋁合金覆蓋率達到75%，是目前國內鋁合金覆蓋率最高的車型。令人稍感意外的是，最有可能實現全鋁車普及的車輛是城市快遞用車，根據快遞業的“換車計劃”，未來5年，城市快遞用車將全部換成鋁合金新能源汽車。
從發展趨勢來看，隨著鋁合金在新能源汽車上的大量應用，汽車業鋁的應用值得期待，“汽車鋁紀元”很快會到來。
軌道交通業︰
軌道交通業包括普鐵、高鐵、地鐵、高架城軌、市域快軌、城際高速、市區單軌、磁懸浮線等。根據鐵路“十三五”規劃，到2020年，全國鐵路營運里程將達到14萬千米∼15萬千米，其中高速鐵路5萬千米∼6萬千米，預計“十三五”期間高速鐵路總竣工里程將達3.3萬千米，比“十二五”末的1.6萬千米增加1.0625倍，基本建成高速鐵路網骨架。驅動軌道交通持續高速發展的動力來自兩大引擎︰一是國內高速鐵路網進入運營期與新建線路的推進以及城市軌道交通大建設期到來的拉動，二是“一帶一路”戰略的實施與推進的拉動。根據地鐵“十三五”發展規劃，未來5年地鐵規劃線路總規模4248公里，在建線路總規模3790公里。同時，我國對申報地鐵建設的城市人口要求或將從300萬人以上下調至150萬人，這樣會使得符合地鐵建設條件的城市從約30個增加至約90個。此外，自2013年有軌電車建設審批權下放給省級政府後，各地就進入了一個軌道交通批復和規劃建設的爆發期。據統計，全國已有超過100個城市規劃建設有軌電車，總規劃里程已超過6000千米。至2020年，全國有軌電車線路總里程將從2015年的174千米里攀升至2500千米，對應年復合增長率為70.4%。預計未來15年乃至更長時期，軌道交通業將一直處于高速發展階段。
軌道交通業的發展直接拉動了工業鋁型材的市場需求。據專家預計，從現在到2030年，軌道交通裝備制造用鋁材的復合年均增長率應當在22%以上。用鋁量大不僅因材質輕，還因性能好，在純鋁中添加一定元素形成的鋁合金具有比鋼合金更高的強度。因此，自重輕、強度高、安全性能好的工業鋁型材在軌道交通特別是在高鐵車輛制造中得到了廣泛應用，成為軌道交通業的重要組成部分。業內專家指出，凡是磁懸浮列車和時速在200千米以上的高速列車車體必須采用的鋁合金材料，時速在350千米以上的列車車廂除底盤外全部應使用鋁型材。制造軌道車輛不僅需要應用大型材，而且還要用一些板材、箔材、管材、鍛件等，還有門窗、行李架、裝飾件、貯櫃、推車等小型材。一般而言，一個高鐵車廂使用的鋁合金大概有10噸左右，整個車身的重量要比全部使用鋼材減輕30%∼50%。目前，磁懸浮車輛和時速超過200千米/小時的高鐵車體都已全部鋁化，其他軌道車輛廂體的鋁化率也已超過40%。由西南鋁提供鋁合金材料所生產的1.3萬節全鋁運煤火車車皮，先後投放到國內大秦鐵路和神華鐵路線上，運行狀態良好。相比不銹鋼車皮，全鋁運煤車每節車皮自重降低約700公斤。軌道交通用鋁，已成為未來國內鋁型材市場的新藍海。
鋁材拓展海外市場則得益于“一帶一路”倡議的實施。中國中車等國內企業今年以來獲得的海外鐵路類訂單超過千億元，目前中國正與二三十個國家商談高鐵合作，高鐵“走出去”，將帶動車體鋁型材“走出去”，海外市場前景可期。
航空航天業︰
高端鋁材在航空航天業的應用，正處于提速階段。
今年6月，國務院頒發了《關于促進通用航空業發展的指導意見》，提出“十三五”期間通用航空業的發展目標︰到2020年，建成500個以上通用機場，通用航空器達到5000架以上，年飛行量達到200萬小時以上。這三個數據分別為2015年的1.67倍、2.29倍和2.72倍，投資規模超過一萬億元。由此可見，未來5年國家對通用航空業發展支持力度之大。前不久，中國航空發動機公司成立，又向烏克蘭收購了世界最大運輸機技術所有權，中航工業成立了直升機公司和通用飛機公司，中國商飛ARJ21新支線飛機將批產交付並運營，C919大型客機將由設計制造轉向試飛、取證和交付。航空業的“中國夢”令人鼓舞。
各種飛機都以鋁合金作為主要結構材料，飛機上的蒙皮、梁、肋、桁條、隔框和起落架都是用鋁合金制造的，主要使用的是2000和7000系列鋁合金。著重于經濟效益的民用機因鋁合金價格便宜而被大量采用，如波音767客機采用的鋁合金約佔機體結構重量81%。
中國的航天事業是代表中國形象和實力的一張亮麗名片。我們不僅有了北斗定位系統、繞月系統和空間站，“十三五”期間還將進行火星探測。中鋁公司的西南鋁、東北輕和西北鋁都是中國國產航天鋁材的供應商，他們為中國航天事業的發展付出了努力、榮立了殊功。航天業用鋁都是高端鋁材，用量雖大，但國產化率尚不高，這是國內鋁加工材料研發人員還要加倍努力的地方。
船舶制造業︰
船舶用鋁是一個待開發的巨大市場。中國擁有1.8萬多公里的大陸海岸線，500平方米以上的島嶼有6500多個，島嶼海岸線1.4萬多公里。近年來，周邊國家加緊對海洋資源和海洋權益的爭奪，給我國海洋管理和執法帶來巨大挑戰。因此，黨的十八大提出了“建設海洋強國”的目標。2013年，我國重新組建國家海洋局，成立中華人民共和國海警局，整合了中國海監、公安部邊防海警、農業部中國漁政和海關總署海上緝私警察的隊伍和職責，開展海上執法。建設海洋強國的第一步是成為海洋裝備強國，《中國制造2025》也把海洋工程裝備及高技術船舶列入重點發展的十大領域之一。造船業“十三五”發展規劃提出的目標是，中國造船產量佔全球份額40%以上，力爭達到50%;高技術船舶、海工裝備核心技術主要產品國際市場佔有率達到30%以上，海洋油氣開發裝備關鍵系統和設備本土化率達30%以上。
利用鋁的材質輕、不生銹等優異特性造船，從而提高船舶的節能環保性能，減輕船舶本身的重量、實現船舶輕量化已經成為國際海事界的共識。鋁合金高速執法公務船艇已在美國海岸警衛隊、日本海上保安廳等海洋執法單位服役。一些國家還用鋁合金建造出游艇、漁船、救生艇、高速艇、工作艇、滑行艇、水翼艇、氣墊船、沖翼艇、運輸艦、巡邏艦以及反水雷艦艇等。鋁合金在海洋運輸船舶上也得到了廣泛應用，甲板、艙壁、艙門、推進系統、煙囪、支架，各種結構件、棲裝件、通風設施、消音設施、衛生設施、生活設施，油箱、水箱、儲藏櫃、管道、散熱器，各類密封門窗、梯子與跳板、座椅等，已由鋁材替代了鋼鐵和其他功能材料。集裝箱也開始使用鋁合金來制造，優勢正在顯現。
客觀地講，鋁在船舶上的應用，我國尚未真正起步。正因為如此，鋁在船舶業的應用也就擁有了巨大的後發優勢，是未來鋁產業發展極具想象空間的“金礦”。
建築業︰
一直以來，建築業都是鋁的第一大消費領域，2015年雖因房地產業下滑導致鋁在建築業的應用受到影響，但鋁的消費佔比依然保持在第一的位置。《有色金屬行業“十三五”發展規劃》鼓勵擴大鋁在建築業的應用。目前，建築業用鋁比較成熟的有大跨度屋面系統、海洋氣候和腐蝕環境下的建築結構物、偏遠山區和惡劣環境下的建築結構物、各種用途的可拆裝可移動建築物，以及建築物的維護結構、建築裝飾、網殼結構、網架結構、玻璃幕牆支撐體系、鋁廠房、圍護板、鋁模板、通信塔、警銀亭、人行天橋等等。
鋁合金網殼結構和網架結構。國際上，穹頂網殼的最大跨度單層可以達到131米，雙層可以達到236.5米。美國康涅狄格大學及夏威夷大學競技場，貝爾經濟中心，亞拉巴馬國立大學直徑80.77米圓蓋，加利福尼亞州長灘蓋雲杉古柏的126.49米圓蓋等。我國網架和網殼結構中鋁的應用也在逐漸增加。天津市平津戰役紀念館是我國首個鋁合金三角網格單層球面網殼結構，其底平面直徑45.6米，建築物高33.83米，最大球面直徑48.945米，網殼重34.4噸，連同鋁合金屋面板的總重為58.7噸。還有上海國際體操中心主館、上海雜技館、長沙經濟技術開發區招商服務中心等網殼、網架結構所用的材料都是鋁合金。
全鋁活動板房的最大優勢是輕便、易裝易拆、不生銹，可反復使用，而且鋁材表面美觀光潔度高可以省去內裝修，已廣泛用作工程隊宿舍、救災房、各種臨時性院落、活動展廳，升級版的鋁材房屋還在精準扶貧中用于新農村建設，有的甚至用于建造高檔別墅。
鋁模板是又一個用鋁的大領域。如果鋁模板市場佔有率達到10%，用鋁量將達到200萬噸。與鋼鐵模板相比，鋁模板拆卸和安裝速度快，節約工期;鋁模板雖然一次投資大于鋼鐵模板，但鋁模板反復使用的次數要比鋼鐵模板多得多，在全部使用周期內，鋁模板的成本遠低于任何材料的模板，這在高層建築施工中優勢更加顯著。用鋁模板做的內牆面非常平整光滑，可以省去抹灰和平正的工序，而且從源頭上直接杜絕了室內牆面抹灰空鼓和裂縫的通病。用鋁模板替代木模板，可以保護森林樹木，是低碳社會的大勢所趨。
鋁圍護板和傳統用材相比，具有重量輕、易加工、耐腐蝕、美觀等優點，在我國的一些廠房和大型建築上已經開始使用。根據中國有色金屬工業協會統計，我國每年消費建築彩鋼板大約2000萬∼3000萬噸。從理論上來計算，若全部用鋁代替的話，可消耗1000萬噸鋁材，推廣意義十分重大。
鋁合金塔架。國外鋁合金塔架結構主要適用于通信、軍事領域，以及監控、無線數據傳輸等業務。國內的塔架建設也開始使用鋁合金材料，如福州鋁合金微波塔。由于鋁合金在抗腐蝕性方面遠遠優于鋼材，同時在耐磨、耐熱性等方面優勢明顯，未來隨著通信覆蓋面積的不斷擴大，基站範圍逐漸向海岸、海島、化工廠、化肥廠等污染嚴重、腐蝕性強的區域拓展，鋁合金通信塔應用將會得到進一步擴大。
在國內124個工業部門中，有113個部門涉及鋁，鋁的行業關聯度高達91%。因此，在這些關聯行業做好鋁的應用文章，潛力無窮，前景光明!鋁業人應把握好“十三五”破繭成蝶的大好機遇。
(作者系中國鋁業公司研究室副主任)
粵公網安備 44060802000129號