“双碳”约束下我国有色金属企业的价值重构

杨杰皓

(格拉斯哥大学,英国 格拉斯哥 G12 8QQ)

0 引 言

气候变暖是人类共同的敌人，对生命系统构成极大威胁。人类社会愈来愈关注人与自然的和谐共生。源于《巴黎协定》的“双碳”思想正成为国际社会发展经济、保护环境的“金标准”。只有全球尽快实现温室气体(GHG)排放达到峰值，本世纪下半叶实现温室气体净零排放，才能降低气候变暖给地球带来的生态风险以及给人类带来的生存危机。绿色低碳发展已成为各国经济的主旋律。2020年习近平主席在联合国大会上首次提出了我国碳达峰、碳中和的工作目标，即在2030年前碳排放达到峰值，在2060年前实现碳中和。

当前，美国、欧盟已实现 “碳达峰”，而在此过程中，它们早已花了半个世纪的时间将“三高”及劳动密集型产业转移出去，集中发展高精尖及其优势产业，完成了产业结构转型升级。我国要力争在30～40年的时间里实现碳中和，任务十分艰巨。据资料显示，我国比美国、欧盟实现碳达峰碳中和的时间要短得多。我国是发展中国家，难以复制发达国家走过的这条路，要在远短于发达国家所用时间内完成最高碳排放强度降幅的同时，实现人均GDP的增长，这在人类历史上是没有过的。

我国是有色金属大国，企业数量众多，2019年有色金属领域就已超过30万家；随着经济发展的需求，数量还将持续增加，预计2020—2025年每年可达到5%的增幅，是典型的资源、能源、人员密集型行业。从开采、冶炼、加工、利用整个产业链来看，有色金属具有高排放、高能耗的特点，是二氧化碳排放的主要行业；同时也是实现“双碳”目标、实施绿色低碳发展的关键性领域和技术的主体。为此，研究“双碳”约束下有色金属企业在绿色转变、低碳转型过程中的价值重构，实现高质量平稳发展，具有十分重要的意义。

1 “双碳”约束下我国有色金属企业存在的问题

1.1 生产发展与资源环境承载力的矛盾日益突出

经济总量与有色金属消费总量具有正向关联性。近20年来全球及中国有色金属消费量随着经济增长同步呈上升趋势。我国经济持续向好的态势为有色金属生产、消费提供了有力支撑,成为全球有色金属消费的主要拉动力(表1)。

表1 2020年我国几种有色金属产量、消费量与全球的对比

“十三五”期间，国内10种有色金属累计产量 28 769 万t，超过全球50%，年均增长率为3.6%；我国10种常用有色金属产量长期位居世界第一。

虽然我国有色金属产业规模世界第一，但总体大而不强，质量效益不高，企业自主创新能力不足。尤其采、选、冶、加工、利用产业链中降碳的先进基础工艺、产业技术基础、关键基础材料仍然是制约企业发展的短板。2020年，我国有色金属行业二氧化碳总排放量约6.5亿t，占全国总排放量的6.5%，生产发展与资源环境承载力的矛盾日益突出，面临着新增污染源防控与历史遗留污染解决的双重任务。

1.2 “双碳”约束下，用能结构不合理

历史数据显示，有色金属行业中，铝行业耗能占比76.2%，铜占4.3%，锌占3.2%，镍和铅占比均为1.8%，锡占0.4%，其他占12.3%。

以电解铝为例，至2019年底，国内电解铝主要使用火电(煤电)和水电，火电占比约为86%，水电占比约为10%，其他清洁能源占比约为4%；而除中国外全球其他电解铝产能中火电占比仅为25%，清洁能源占比近75%(图1)。我国电解铝行业清洁能源使用与全球平均水平仍有差距。

图1 我国与全球其它国家电解铝行业用能结构比较(资料来源：安泰科)

1.3 绿色低碳重大战略技术应用、储备不足，整体仍处于“跟跑”状态

有色金属吨量生产的碳排放量依次排列为：铝>镍>锌>铜>锡>铅。我国现有减排技术供给不足，资源高效利用、双碳、危废处置、高纯、超高纯材料、先进结构材料、智能化技术等仍处于“跟跑”状态。依靠现有的低碳、零碳和负碳排放技术，我国很难在2060年实现碳中和目标[1]。重构绿色能源供应体系刻不容缓。

1.4 资源循环利用率低

目前我国有色金属企业资源再利用存在的主要问题是产业集中度低，产业整体处于小、乱、散状态，技术装备水平不高，金属回收率偏低，产品结构单一，处于产业链上游，产品利润低。基于我国资源禀赋较差的现实，再生金属回收将成为我国有色企业的核心竞争力。

中国再生铝产量在铝供应中的占比较低，仅约为16%，远低于国外一些国家和地区70%的水平，也低于32.8%的全球平均水平(图2)。

图2 2020年再生铝产量在铝供应中的占比(资料来源：世界金属统计局)

以铝加工行业为例，如果“十四五”期间，我国铝加工行业逐年增加废铝使用比率，到2025年，行业平均水平达到35%；同时加大节能减排技术的推广使用，到2025年，在总产量比2020年增加600万t的情况下，行业碳排放量会比2020年减少 8 600 万t。然而，我国废铝资源普遍存在降级使用的情况，必须建立闭环回收体系才能实现废铝的保级使用和价值利用最大化。

每年我国铅锌冶炼渣达到700万t以上，在露天堆置过程中，占用大量土地资源。同时，废渣中的有价金属和有毒元素，将对生态环境造成污染和潜在危害。

我国铜资源对外依存度较高，供求矛盾不断加剧。国内大约1/3的铜冶炼产能是再生铜。据测算，与矿生铜相比，每生产1吨再生铜就可以少排放 3.53 t 二氧化碳;如果涉及到加工程序更复杂的金、银，与原生金属相比会实现更多碳减排。废铜资源具有良好的循环再生利用性能。通过对废铜的资源循环利用，有利于缓解中国铜资源过分依赖进口的问题，也将为中国资源安全提供有力保障。因此，将废铜作为原材料的铜冶炼是未来铜冶炼走向低碳绿色的一个重要发展方向。

2 “双碳”约束下，有色金属企业价值重构的内涵及价值重构模型

2.1 价值重构的内涵

价值重构是一种全方位的创新和系统性的变革，涉及企业转型升级、生产过程优化、生产技术创新、经营管理模式变革、资源分配调整、产业链供应链管控、环境保护、企业社会责任等诸多要素。“双碳”背景下，有色金属企业价值重构的内涵是在绿色转变、低碳转型的过程中，重构价值体系，即由传统的成本—收益分析转向成本—有效性分析[2]。成本—收益分析注重的是货币化的经济影响，而成本—有效性分析是“双碳”目标下更加系统、全面的价值体系，在注重经济价值的同时，更注重环境价值和社会价值三者的有机统一，使环境价值、社会价值与经济价值同向同行(图3)，构建起绿色低碳循环发展的经济体系，形成绿色健康可持续的发展方式，最终推进企业创新、协调、绿色、共享、开放发展。

图3 绿色转型下的企业价值重构理念模型

2.2 价值重构模型

价值重构要一体化考虑经济价值、环境价值、社会价值3个维度。影响三者之间关系的关键是碳排放的驱动因素。本文用Kaya恒等式来说明碳排放的驱动因素与三者之间的关系。通过等式变换，得出如下的GHG(温室气体)等式[3]：

1)VA(Value-added)为正向变量，表示经济增长，即在不考虑其它变量的情况下，碳排放会随着经济的增长而增长。

2)P/VA(Product/Value-added)为产业链向高附加值方向发展，推动产业结构、产品结构的深度调整。

3)M/P(Manufacture/Product)为原生产品的生产减量化，即减少原生产品的生产，加大资源循环利用效能。

4)E/M(Energy/Manufacture)为用能的集约化，即用较少的能源来支撑生产，提高能源利用率。

5)GHG/E(GHG/Energy)为能源的低碳化，即用绿色能源、低碳能源降低、替代石化能源的使用。

以铝工业为例，进行说明。

①从表2可以看出，碳排放量随着产量的增加而增加。

表2 “十三五”期间中国电解铝产量及碳排放量估算

②根据安泰科初步估计，2020年我国铝全产业链排放总量约为5.58亿t，其中铝冶炼行业排放为5.26亿t，加工行业排放仅占5.4%。因此，调整铝工业上、下游产业结构，加大下游产业的比率，如增加绿色制造项目、铝加工工业向高端铝材领域延伸，即可达到在降低GHG的情况下，保持VA增加。

③根据测算，再生铝二氧化碳排放量仅为原铝二氧化碳排放量的4%左右[4]。按使用火电生产 1 t 电解铝约排放 11.2 t 二氧化碳计算，1 t 再生铝仅排放 0.448 t 二氧化碳，比原生铝二氧化碳排放量每吨铝减少了 10.752 t，二氧化碳排放量大幅降低，如表3所示。

表3 再生铝碳排放量与原铝碳排放量比较估算

④多方测算表明：节能和提高能源利用效率对我国实现2030年前碳排放达峰目标的贡献在70%以上，可再生能源和核电的贡献接近30%[4]。因此，有色金属企业应加大节能技术及设备的推广应用，挖掘节能降耗潜力，优化节能技术经济指标。

⑤从表2可以看出，使用水电及其它清洁能源生产电解铝碳排放量可以大幅降低，每吨铝可减少的二氧化碳排放量为 9.4 t。为此，使用绿色能源可大幅降低二氧化碳排放。

从上述恒等式可以看出，在GHG降低、VA增加的情况下，要保持等式成立，就要使P/VA(Product/Value-added)、M/P(Manufacture/Product)、E/M(Energy/Manufacture)、GHG/E(GHG/Energy)尽可能降低，这也是实施绿色低碳转型的4个途径：一是用绿色技术替代传统工艺技术，产业链向高附加值方向发展，推动产业结构、产品结构的调整升级；二是减少原生产品的生产，加大资源循环利用效能；三是用能集约化，提高能源利用率；四是用绿色能源、低碳能源降低、替代石化能源的使用。

根据上述分析，本文构建起有色金属企业经济价值、环境价值、社会价值3个维度协调发展模型(图4)。

图4 价值重构的三维度模型

从经济价值维度看，经济发展和碳排放下降不是同步的关系。在短期内二氧化碳减排必将使经济主体付出一定的经济代价；但长期而言，不减排的经济成本更高[5]。“十四五”时期，是我国有色金属企业由大到强的重要阶段，有色金属企业必将继续发展，即VA要增加，否则不足以支撑国家对基本金属的需求。企业产业链、供应链只有通过技术赋能处理好发展与减排的关系，使绿色能源与制造深度融合，才能在不降低生产能力、不降低增长速度、不降低企业经济效益的情况下，实现碳达峰碳中和目标。

从环境价值维度上看，企业通过产业结构调整、绿色低碳技术创新、资源能源的高效利用、绿色能源的使用，实现节能减排，从而降低GHG，大大改善生态环境。

从社会价值维度上看，企业通过履行利他型的社会责任，建立与社会共生共益的企业生态、低碳导向的企业愿景。

3 “双碳”约束下有色金属企业价值重构的路径

3.1 坚持把技术可支撑、成本可控制、经济可持续作为企业价值重构的出发点

价值重构必须坚持在发展中实现低碳，以低碳促发展。绿色低碳技术的发展固然会推动技术转型的全面升级，形成国际竞争力，但技术的研究与发展需要增加企业的投入，增加产业链各环节的成本。因此，碳中和目标的实现需考虑低碳与市场发展的平衡，在技术可支撑、成本可控制的前提下通过技术创新推动企业做到降碳、减污与经济增长协同增效，实现可持续发展。

3.2 “双碳”约束下，坚持把绿色低碳技术创新、重塑竞争力作为企业价值重构的落脚点

技术创新是企业实现碳达峰、碳中和的关键。有色金属企业必须摒弃传统生产必排污的惯性思维，实现无废矿山、无废冶金的技术突破，坚持高标准、高起点，以世界一流、行业领先企业为基本坐标系，对流程不断进行自我完善和自我突破，重塑核心竞争力。

有色金属企业应从源头加大减排降碳的力度、破除无效供给，科学谋划高新技术布局，大力发展战略性新兴产业和高技术产业；明确资源高效利用、双碳、危废处置、高纯超高纯材料、先进结构材料、智能化技术等发展方向与技术路径，把理念转变、科技引领、体制创新作为行业低碳发展的落脚点。

3.3 坚持把破旧立新、结构调整作为企业价值重构的实施策略

有色金属企业坚持创新驱动，突破关键技术实现产业升级，围绕节能降碳、清洁生产、清洁能源等领域布局前瞻性、战略性项目，特别是颠覆性技术。实施结构调整，以效率为基础推出新一代工厂和技术，用好有色金属资源和清洁能源区域匹配度高的特点，全面开展能源结构的调整；改变大宗商品的粗放形象，全行业联合起来共同突破共性难题、推动产业智能化、产品的调质化和粗细化。提高研发投入的含金量，持续开发并推广应用技术，包括冶炼节能及清洁生产等传统产业转型升级示范技术，研究并解决深地资源开采、复杂资源利用、绿色低碳冶炼、高端材料制造等行业重点难点问题。

3.4 坚持把推进绿色能源与绿色制造深度融合作为价值重构的核心内容

有色金属企业应全面推动清洁能源和有色金属企业深度融合发展，发挥绿色能源优势，聚焦产业链延伸，结合工业智能化改造和数字化转型，坚持技术装备、环保和智能化水平领先的发展方向，积极推行5G+云+AI技术，为有色企业赋能、赋值、赋智：树立集群化思维，建立绿色供应链管理系统，优化布局，构建产业集群，实现产品全周期绿色闭环管理，改变有色行业规模小、企业分散的传统，形成以大型企业为龙头、中小企业为主体的循环利用战略格局。

3.5 坚持把有色金属可再生资源作为价值重构的有效手段与重要支撑

有色金属的再生利用是实现碳达峰、碳中和的有效手段和重要支撑，是破解资源和环境瓶颈制约的关键所在。我国是全球金属资源消耗最大的国家，铜、铝、铅、锌资源对外依存度极高。未来解决金属资源短缺的最有效手段是大力发展可再生资源。可再生资源具备减排效应+供给资源双重属性，具有乘数效应，可以减少开采原材料、原材料初加工时的碳排放。

基于我国资源禀赋较差的现实，再生金属回收将成为我国有色企业发展的重要支撑：一是加强关键技术研发创新，加强绿色循环产业链，形成有利于再生资源要素集聚的发展条件，创造良好的宏观发展环境，推动健全全国性的资源循环利用回收体系，打造工业废料资源综合利用基地，实现高碳排放传统企业向绿色环保新企业转型；二是将资源循环利用和高效利用作为节约资源、减少排放的重要切入点，发挥有效回收、精深加工和高值化利用的作用，提高资源利用效率，创造新的经济价值(图5)。

图5 “双碳”约束下有色金属企业价值重构的路径

4 结 语

实现“双碳”目标是衡量企业高质量发展成效的“试金石”，“双碳”约束也是企业发展的重大机遇。未来碳中和理念将是中国经济增长最大的驱动力。它既是企业自身转型升级的要求，也是共同应对气候变暖的需要。企业只有秉持创新、协调、绿色、开放、共享发展的方向，健全绿色低碳循环发展的价值体系，推进绿色升级，促进供应端高质量发展，实现绿色产业链、供应链更加安全稳定，方能实现经济、环境、社会价值的协调统一。