节能环保,发展低碳经济已成为当今全球的主旋律,尤其在中国这样一个经济高速发展的国家显得尤为紧迫。实践表明,发展低碳经济与铝及铝材应用有着密切的关系。

所谓低碳经济,就是一种以低能耗、低污染、低排放为基础的经济发展模式,其实质是能源高效利用、节能环保、追求绿色GDP。目前中国是世界第二大石油消费国。第三大石油进口国,石油对外依赖度超过50%,预计2020年将达到56~60%。交通运输业是石油消费的重点行业,根据中国汽车工程学会统计,2009年机动车燃油消费已占到石油总消费的30%,预计2010年、2020年中国机动车燃油消费将会分别占石油总消费的43%和57%,所以,发展低碳经济,交通运输业承担着更大的责任。

铝及铝材在交通运输业节能减排方面所发挥着不可忽视的作用。交通运输装备的重量减轻是其节约能源与降低CO2排放量的最好的途径,这已是迄今全球交通运输装备制造业公认的观点。交通运输装备的重量减轻的途径有多种,如采用轻质材料、简化交通运输装备结构设计等,但实际上采取措施最多的还是材料。铝及铝材具有质量轻、成型性优、强度高、耐腐蚀、再生利用率高等一系列交通装备材料的比较优势。因此,各国在交通运输装备制造上,铝化率不断提升,尤其在欧美日等发达工业国家,铝及铝材在交通运输装备制造业的应用持续增加,并取得了很好的经济效益和社会效益。

铝及铝材在汽车上的应用是全球汽车制造业行动最早也是应用较成功的行业,更是在交通运输领域用铝量最大的一个行业,尤其是铝铸件的应用更具有广泛性,占到汽车用铝量的85%以上。据统计,2006年欧、美、日、韩的乘用汽车(指轿车与客车)平均用铝量就已达到150公斤/辆。2009年北美有50多种车型的铝平均用量达到145公斤/辆;2009年对欧洲和日本的67种轻型汽车调查显示:平均用铝量达到182公斤/辆,其中铝挤压材与铝轧制材用量分别达到60公斤/辆和45.5公斤/辆。目前,中国汽车平均用铝量已达到110公斤/辆,有85%左右为铝铸件。

全球在轿车上已开发出23种用铝挤压材制作的部件,主要应用于热交换系统管路、动力系统管路、保险杠和车窗框架与导轨等。铝挤压材在客车上主要应用于行李架、车内空气循环风道、车窗、压条、行李舵门、座椅滑轨等部位。大中型客车平均用量约180公斤/辆。铝挤压材在厢式货车上主要应用于箱顶板、箱侧板、箱底板、侧面支杆、包角条。厢体平均消费铝挤压材约125公斤/辆。相关统计数据显示,2009年中国汽车行业铝型材用量约为19万吨。铝板材主要用于轿车车身与热交换器系统、厢式车车厢、豪华大客车蒙皮与地板、轻型汽车车身、重卡油箱与储气筒、行李箱盖、发动机盖板、轿车与客车车门等。2009年中国用于制造乘用车的车门、行李舱门、车身的铝板带使用量约3万吨以上,热交换器系统用铝带箔约10万吨以上。今后,中国铝材应用的重点将是专用车(冷藏保温车、油罐车)、豪华大客车和新兴的电动汽车。

作为业内专家,王登文表示,中国人口众多,地域宽广,发展快速轨道交通,不但更能体现节能环保,而且符合中国国情,已成为我国大容量客运交通的首选。据悉,到2009年底,中国的高速铁路运营里程达到6552公里,居全球第一;目前中国有15个城市在建城轨交通,总里程1212公里。铝材在这一领域的应用前景也是十分广阔的。

他说,近年,在轨道交通领域,发展最快的当是动车组,中国铁路客运动车组分为CRHI、CRH2、CRH3、CRH5四种类型,除CRHI型车体采用的是不锈钢材外,其余3种动车组车体均为铝合金材质。铝材在轨道交通车辆上应用具有比较优势,比如可降低车体重量35%;提高运力;降低列车运行费用;减少噪音和震动,减轻车辆对线路的冲击,提高舒适性;易于启动加速和制动减速;抗腐蚀,维护费用低等。

铝材主要用于动车组车体的结构面板、上侧梁、檐梁和底车顶梁、转向架部件、门窗、焊接的整体地板以及车内装饰。根据2008年《中长期铁路网规划》,2020年中国铁路客运专线将达到1.6万公里,到2012年动车组拥有量预计达到1000列,相应车体铝材消费量约在10万吨以上。随着近几年动车组的大量增加,预计2014年后国内动车组新增量将会减少,除非动车组出口量有不俗的表现,否则,动车组用铝材年消费将比目前减少,这一问题应引起有关铝材生产企业的关注。不过,城市轨道交通建设具有很好的持续性。2009年又有19个城市轨道交通规划得到了国家批准,19个城市计划到2015年建设70条轨道交通线路,总投资8000亿元,总里程约2100公里。预计中国城轨交通里程在2010年将达到1500公里,2015年将达到2100公里,2020年有望达到3000~3500公里。而且今后20年内中国地铁和轻轨仍将保持持续快速增长。

王登文指出,不仅仅是在轨道交通领域,在国产大飞机用铝材方面也有突破。大飞机项目一直受到中央政府的重视。目前,中国大飞机工程已进入批产阶段,根据中国商用飞机有限公司的规划,到2010年、2012年将形成ARJ21-700飞机批产30架、50架的能力。2010年将向用户交付首架飞机,至2012年可向国内用户交付30架飞机,其中2010年交付5架;2011年交付10架,2012年交付15架。ARJ21-700飞机主要用7050和7150铝合金板材和铝挤压材,主要用于大飞机的机翼上壁板、梁、机身桁条、机身框架、隔框、机翼上桁条、翼肋和翼梁及座椅滑轨部件。目前,由于存在适行证问题,其所用铝材基本上进口于美铝公司。随着西南铝业集团有限责任公司和东北轻合金有限责任公司铝合金厚板专用生产线在2010~2011年陆续投产,今后几年,大飞机用铝材国产率有望达到30%~50%。

中国是船舶制造大国,虽然铝及铝材在这一领域的应用在逐步提高,但由于材料价格较高,铝及铝材在这一领域的消费量并不大,每年约在2万吨左右。目前,铝材在船艇上主要用于高速船艇:包括水翼船、飞翔船、快艇、游船、气垫船、帆船、双体船、海巡工作艇、车客渡船。铝材应用部位包括船侧、船底外板、龙骨、肋骨、肋板、隔壁、发动机台座、甲板、海船容器顶板与侧板、烟筒等。

铝质船艇在国外发展很快,如欧美、日本、澳大利亚除民用铝质高速船艇外,还生产大量军用铝质快速舰艇等。近年,中国制造的铝质船艇也在增加,但多数为民用铝质高速船艇,并以出口为主。预计未来,铝质船艇产量将会持续增加。

总而言之,铝材因具有材质轻、成型性好、节能环保等比较优势而成为交通运输装备制造业的首选材料,也预示着铝材在交通领域的消费增速将超过其他领域。交通运输领域所用铝材的质量要求比较高,需要达到相应的技术质量标准。比如轨道交通车辆用的大断面中空薄壁铝型材机械性能要比普通铝型材高30%;再如船舶用铝材还需经过船级社认证。所以说并不是每家企业都可进入这一市场。就是具备了生产条件的企业,也要根据自身的条件,有选择性的进行交通运输装备子行业的定位。另外,重要的是应将生产的铝材通过深加工以最终成品部件的形式,提供给下游交通运输装备制造企业,在生产线直接组装,这样有利于铝材消费量在交通运输装备制造业的迅速提升,也可通过铝成品部件的销售,增加铝材企业自身的收益。(