鋁業全球碳排放情形
製鋁碳排約佔全球溫室氣體排放量的 0.8％，隨著需求量上升，推動鋁製程減排也愈趨重要。煉鋁製程排放的溫室氣體有兩大類，分別是二氧化碳（CO2）和全氟碳化物（PFCs），其中全氟碳化物包含四氟甲烷及六氟乙烷。此外，因鋁製汽車比鋼製汽車輕，所需燃料更少，加上鋁易回收的特性，使其具有成為綠色資源的潛力。
中國鋁業排放現況
中國是全球最大的鋁生產地，其占中國總碳排放大約 4%。政府除了自 2021 年起按季度制定各地區的能源用量目標之外，也持續推動促使高耗能行業實質性減產的政策，包括禁止對鋁等產業提供優惠電價及取消電價上限等。根據工信部等部門發布的發展規劃，到 2025 年電解鋁碳排放預期下降 5%。
排放強度及排放量計算
- 國際鋁業協會（IAI）發佈的報告顯示，全球 2019 年每生產一噸原鋁，平均排放 16.5 噸 CO2。
- 中國有色金屬工業協會的數據顯示，2020 年中國每生產一噸原鋁，平均排放 14.4 噸 CO2。
- 挪威海德魯（Norsk Hydro）於 2019 年推出了低碳鋁品牌 CIRCAL 和 REDUXA，同時取得 ISO 14064 認證，承諾該產品每生產一噸原鋁，碳排放最高為 4 噸 CO2。
- 俄鋁（Rusal）於 2017 年推出其低碳鋁品牌 ALLOW，其每生產一噸原鋁，平均碳排放是 2.5 噸 CO2。2020 年 6 月，俄鋁開始進行新型惰性陽極的工業實驗，降低碳排放到 2 噸 CO2/噸鋁。
資料來源：IAI、各家企業官網
欲計算鋁製程全氟碳化物排放量，有斜率法與過電壓法兩種方法，計算公式如下：
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斜率法
EF（公斤 CF4 或 C2F6/公噸鋁）= 斜率 x AEF x AED
- 斜率 = 1.698 x p / CE
- p = PFC 排放量與電池電壓之間的斜率，用於估算 CF4 和 C2F6 的排放量。
- CE = 鋁製程的電流效率，以分數而非百分比表示。
- AEF = 每天每個槽陽極效應的發生次數。
- AED = 陽極效應的發生時間，以分鐘數表示。
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過電壓法
EF (公斤 CF4 或 C2F6/公噸鋁) = 過電壓係數 x AEO / CE
- AEO = 陽極效應過電壓（毫伏特）
- %CE = 鋁製程電流效率（分數）
另外，在製鋁工業中，六氟化硫（SF6）是用在特殊鑄造生產時的保護氣體。由於 SF6 被認為是惰性物質，其排放量等於其耗用量。
鋁企業減碳範例
加拿大政府和全球最大的兩家鋁製造商美鋁（Alcoa）和力拓（Rio Tinto）合力開發突破性煉鋁技術，可移除熔煉過程產生的二氧化碳。蘋果亦協助這兩家彼此是競爭對手的鋁業公司達成協議，並打算將新技術鋁成品用於蘋果產品，該終端產品預計在 2024 年才會上市。
資料來源：CDP
鋁減碳措施
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無碳鋁
碳是電的良好導體，且便宜易取得，故傳統煉鋁中大量使用富碳材料製成的陽極，以從氧化鋁中還原出金屬。在此過程中，碳陽極被破壞，釋放出二氧化碳。美鋁和力拓合力開發出可取代碳的專有材料，其於冶煉時會釋放出氧氣。透過此技術每生產一噸鋁所產生的碳排放總量低於 4 噸（包括鋁土礦開採、氧化鋁精煉、熔鍊和鑄造的直接和間接排放）。此種新技術雖不會減少煉鋁過程消耗的能量，但如果過程中使用再生能源，則可以達到零碳排。
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綠色鋁
蘋果和寶馬等大型企業相繼選擇使用綠色鋁作為其產品材料，其生產過程使用的電力來源是水力發電等可再生能源。有些企業在採購鋁材料時會進行篩選，比如只招標使用水電生產的鋁等，但目前只有部分產地的鋁使用水電來源，僅佔全球總量的 3％。