电力电缆不宜提倡“以铝代铜”

谷树忠 吴平 李维明 强真

　　当前，电力电缆行业存在一些认识误区。有人认为，铝和铝合金电缆比铜电缆节能。实际上，20世纪六七十年代，就曾推广过“以铝代铜”方针，我国铝芯电力电缆的使用比例一度达40%左右。但随着市场应用的不断变化发展，20世纪80年代后，铝芯电力电缆的使用比例大幅下降，目前已低于10%。

　　目前，我国电缆相关行业产能过剩。据统计，2014年国内铜杆行业产能约为1162万吨，实际产量约为565万吨，行业产能利用率仅为49%；而在5年前，行业产能利用率还保持在60%以上。我国现有电力电缆厂家近4000家，其中，电力电缆企业中生产铜电力电缆的厂家占大多数，行业年产值1.2万亿元。

　　笔者认为，在我国电缆行业已经产能过剩的情况下，不宜提倡“以铝代铜”。如果过度推动铝电缆替代铜电缆，势必造成大批铜电缆设备闲置，原有投资浪费，整个行业产值大幅缩水。由于铜、铝及铝合金导体各有自己的特性，选用铜、铝或铝合金的电缆应由设计和使用者根据综合经济技术效果和运行安全的可靠性来决定，而非简单用“以铝节铜”的口号笼统地解决问题。因此，应本着实事求是的精神，在应该选用铜电缆的领域使用铜导体。可以选用铝作导体的产品，如经科学实验、试用成功，就可以推广应用。但反对盲目推行，否则会使产品质量下降，甚至安全事故频发。

　　理性看待“以铝代铜”

　　以铝电缆替代铜电缆不仅不能解决电解铝行业的产能过剩问题，反而会带来更严重的铜行业产能过剩问题。据估算，替代100万吨铜仅产生50万吨铝需求，这对于化解总产能3000万吨、过剩产能800万吨的铝冶炼行业恐怕是杯水车薪。而减少的100万吨铜需求，则会对精铜消费总需求仅900万吨的铜市场造成巨大冲击。

　　同样，从原生金属材料生产和应用能耗比较发现，“以铝代铜”也并不科学。从生产金属的单位能耗计算分析，原生铝的单位能耗是阴极铜能耗的2.2倍；从综合载流量等因素分析，1吨原铝的能耗仍然比两吨阴极铜的能耗高出约10%；从行业技术进步及发展规划计算分析，到2015年，原生铝单位能耗约是阴极铜单位能耗的2.8倍，1吨原生铝的能耗比两吨阴极铜的能耗约高出39%。据中国标准化研究院的研究报告，在包含原材料获取、电缆制造、运输、使用及回收再利用的全寿命周期中，铝电缆产生的不利环境影响要比铜电缆高4%。总之，无论在原生金属材料阶段，还是考虑全寿命周期，铜电缆的环保性能都要优于铝电缆。在相同条件下，铜的导电率明显优于铝，更优于铝合金。因此，在应用阶段，产品的终端用户应按综合技术、经济效果和安全运行要求择优选用。

　　一是我国铜铝矿产资源稀缺，铜铝再生资源及世界矿产资源总量相对充足。按已探明储量看，世界铜铝矿产资源充足而我国铜铝矿产资源储量相对稀缺。2014年，世界铜资源探明储量6.9亿吨，可开采年限为34年，我国铜矿产资源探明储量3000万吨，可开采年限为19年；世界铝矿产资源探明储量280亿吨，我国探明铝矿产资源储量8.3亿吨，可开采年限为7年。预计我国在未来10~15年将继续面临“缺铜少铝”局面，铜铝矿产资源的需求量和储量缺口将继续增大，并长期依赖资源进口，而世界铜铝矿产资源丰富，可满足未来我国经济发展的需求。我国铜铝再生资源充足，目前已经在使用的铜铝材料将在使用寿命期后循环使用，到2050年，我国国内回收的再生铜即能全部满足中国铜消费的需求。

　　二是铜导体在电力电缆领域综合性能优于铝导体。相比铝导体，铜导体拥有更优的物理、化学和机械性能，特别是有优良的导电性、抗腐蚀性和抗蠕变性，且技术成熟、安全可靠、维护方便、安装容错率高，是世界各国电力电缆领域普遍采用的主要导体材料。铝和铝合金导体导电性能良好、重量较轻、初次投资成本低，在架空线等场合有较多应用，但由于其接头部分技术标准不够成熟、安装和维护仍欠规范，安全性和可靠性无法得到保证，故仅适用于成本低且对安全要求较低的场合，在相关技术规范、施工管理成熟之前，不宜推广在住宅等关乎人民群众生命安全的领域使用。综合考虑铜和铝、铝合金导体的全生命周期成本，铜电缆使用性能优于铝及铝合金电缆，且安装维护总成本更低。

　　三是我国电力电缆行业不宜推行“以铝节铜”。改革开放以来，我国电力电缆行业逐步由以铝电缆为主转变为以铜电缆为主，反映出市场与用户日益增长的对安全可靠、节能降耗、降低全生命周期成本的要求，是经济发展、技术进步、用户需求的必然结果。分析表明，用铝电力电缆替代铜电力电缆，将对保护环境、解决总体产能过剩等社会综合效益带来负面影响。过去的经验与教训表明，将“以铝节铜”和“以铝代铜”作为电力电缆行业发展的方向，违背了市场与用户的需求，埋下了重大安全隐患，且不利于我国铜工业和铝工业转型升级、提质增效、健康发展，甚至会打破有色金属领域的供求平衡，影响我国战略资源的安全保障。

　　相关对策建议

　　为合理利用铜铝资源，理性看待“以铝节铜”和“以铝代铜”误区，笔者认为，应加强以下几方面工作：

　　第一，加强我国多渠道获取铜铝资源的能力。我国目前获取海外铜铝资源已取得初步进展，要继续努力以双赢、多赢的策略争取全球优质铜铝资源，根据国内铜铝资源需求和世界市场变化情况，适时开展铜铝资源储备工作。要强化政策支持，建立和完善政府对海外办矿的宏观调控政策和激励机制。加强国内重点成矿地带的普查与勘探，增加资源储量，提高查明资源储量利用率。加强青藏等地区铜矿资源勘查力度，实施资源地储备。积极推进废旧铜铝资源回收利用，统筹兼顾国内外废旧铜铝资源市场。目前，我国再生铜占铜产量的近40%，废铝回收率也已达20%，预计未来随着我国铜铝消费量的增加，金属回收再生比例将进一步提高。要加强铜铝资源的回收利用，推广城市矿山利用方面的先进技术与模式。推动科研院校、设计单位与企业联合进行废铜铝资源回收利用实用技术的研发，积极研发推广清洁生产工艺与设备，完善废杂铜和废铝的分拣手段，降低废铜铝资源回收分类、重熔冶炼对环境的污染，提高废铜铝资源综合利用的质量和效率。

　　第二，推进我国铜铝产业转型升级、提质增效。要解决我国铜铝冶炼和加工产业目前存在的不同程度的产能过剩、技术水平落后和环境污染等问题。控制行业总量规模，严格审查新上低附加值铜铝项目，提高铜铝冶炼行业准入门槛，促进铜铝工业有序平稳发展。减少政府对市场的直接干预，加强市场在铜铝资源配置中的作用，通过提高技术标准、环境污染物排放标准以及能耗、地耗、矿耗等标准，让市场自行消化过剩产能、淘汰落后企业。促进上下游及周边产业的产业链整合，延伸产业链长度，扩大产业规模，优化产业结构。出台相关支持政策，鼓励各类企业特别是中小型企业加大科技投入和研发力度，发展特型、特种材料，优化供给侧结构性调整。鼓励企业海外投资，提高国际话语权和竞争力。推动科研攻关，提高科技含量，鼓励企业转型升级，组建技术创新战略联盟，提高对高附值新产品的政策、资金及人力支持，研发优化产品结构，提高竞争力。严格环境准入标准，推进铜铝产业绿色生产技术与装备升级，倡导全产业节能减排。通过转型升级，提质增效，缓解产能过剩、技术水平和资源环境三大压力。

　　第三，发挥市场在电力电缆行业铜铝资源配置中的决定性作用，加强政府监督力度。要发挥市场在铜铝资源配置中的决定性作用，兼顾技术、安全、经济、施工维护和节能环保等多个方面，让企业和用户依据铜铝产品的技术和经济特点做出适合自身情况的选择，减少政府对产业政府的直接干预，避免对市场秩序造成干扰。同时，加大政府对电力电缆行业市场监督力度。要严格技术标准，公开产品信息，规范市场秩序，保护科学良性竞争。通过明确电力电缆产业中铜铝材料选用的技术标准，淘汰落后产能，减少低品质产品恶性竞争对市场秩序的扰乱。鼓励和支持电力电缆新技术的研发与推广，提高电力电缆性能，大力推动高等院校与设计单位、企业之间联合开展铜铝材料新技术的研发与推广。推进铜铝电力电缆回收再利用技术的研究，促进循环经济发展，鼓励和推广资源节约、环境友好的技术，拓宽铜铝导体在电力电缆行业中的应用领域。

　　作者单位：谷树忠、吴平、李维明，国务院发展研究中心； 强真，国土资源部中国国土资源经济研究院