Hægt er að taka á vandamálum varðandi kolefnislosun í framleiðsluferli grafítrafskauta á heildstæðan hátt með blöndu af tæknilegum uppfærslum, hagræðingu ferla og orkustjórnunaráætlunum, eins og lýst er hér að neðan:
I. Tæknilegar uppfærslur: Hánýtnari búnaður og staðgengill hreinnar orku
1. Útfærsla á grafítunarofntækni
Hefðbundnir Acheson-ofnar nota allt að 3.200-4.800 kWh á hvert tonn af grafítrafskautum, þar sem verulegar hitasveiflur leiða til orkusóunar. Notkun lengdargrafítunarofna (LWG) getur stytt upphitunartíma í 9-15 klukkustundir, dregið úr rafmagnsnotkun um 20%-30% og náð jafnari viðnámi. Til dæmis minnkaði kolefnisverkefnið í Xinjiang East Hope orkunotkun á hvert tonn af rafskautum um það bil 300 kWh með notkun LWG-ofna, sem óbeint lækkar kolefnislosun.
2. Hrein orkuskipti
Framleiðsla á einu tonni af grafít rafskautum eyðir um 1,7 tonnum af venjulegu kolum og losar 4,5 tonn af CO₂. Með því að nýta græna raforku (t.d. sólarorku eða vindorku) til að knýja grafítiseringarofna er hægt að draga beint úr losun. Til dæmis hafa sum fyrirtæki í Innri Mongólíu aukið hlutfall grænnar rafmagns í yfir 50% með samþættingarverkefnum sem fela í sér „uppsprettu-net-hleðsla-geymsla“ og þar með dregið úr kolefnislosun á hvert tonn af rafskautum um 40%.
3. Kerfi til endurheimt úrgangshita
Uppsetning á úrgangshitakatlum í bökunar- og grafítunarstigum endurheimtir háhitaða útblástursgas (200-800°C) til að framleiða gufu til kyndingar eða raforkuframleiðslu. Kolefnisverkefnið í Shanxi Taigu Baoguang náði árlegum sparnaði upp á um það bil 2.000 tonn af venjulegu kolum og minnkaði losun CO₂ um 5.200 tonn með endurheimt úrgangshita.
II. Hagræðing ferla: Að draga úr hráefnis- og orkunotkun
1. Forvinnsla á hreinsuðu hráefni
- Brennslustig: Stjórna eiginleikum jarðolíukokss (raunverulegur eðlisþyngd ≥ 2,07 g/cm³, viðnám ≤ 550 μΩ·m) til að lágmarka orkunotkun við síðari vinnslu.
- Gegndreypingarferli: Auka rúmmálsþéttleika vörunnar og draga úr gegndræpi með „þrefaldri gegndreypingu og fjórfaldri bökun“ eða „tvöföldri gegndreypingu og þrefaldri bökun“. Til dæmis getur það að ná þyngdaraukningu með annarri gegndreypingu upp á ≥9% dregið úr endurteknum bökunarferlum og sparað 15%-20% í orkunotkun.
2. Lághitamyndun og styttri ferlisflæði
Notið lághita mótunaraðferðir (t.d. útpressun við 90-120°C) til að draga úr losun rokgjörna efna og lækka síðari bökunarhita. Samtímis skal hámarka framleiðsluferla til að stytta ferlið frá hráefni til fullunninna vara og lágmarka uppsafnaða orkunotkun.
3. Endurvinnsla úrgangsgass
Reykgas frá bökunarofnum sem innihalda eldfim efni eins og CO og H₂ er hægt að hreinsa og endurnýta í hitakerfum. Xinjiang East Hope verkefnið sparaði um það bil 300.000 m³ af jarðgasi árlega og minnkaði losun CO₂ um 600 tonn með endurvinnslutækni á úrgangsgasi.
III. Orkustjórnun: Stafræn umbreyting og hringrásarhagkerfi
1. Greind orkueftirlitskerfi
Settu upp skynjara fyrir hluti í hlutum (IoT) til að fylgjast með rauntíma orkunotkunargögnum (t.d. rafmagni og hita) á öllum framleiðslustigum og fínstilla búnaðarbreytur með gervigreindarreikniritum. Til dæmis minnkaði eitt fyrirtæki óvirknitíma grafítunarofna um 30% með snjallri vöktun, sem sparaði um það bil 500.000 kWh af rafmagni árlega.
2. Kolefnisbinding, nýting og geymsla (CCUS)
Setjið upp kolefnisbindingartæki við útblástursgas grafítunarofna til að þjappa CO₂ til neðanjarðardælingar eða notkunar sem efnahráefni. Þrátt fyrir háan kostnað núverandi (um það bil 300-600 RMB/tonn CO₂) er kolefnisbindingarbúnaður (CCUS) mikilvæg langtímaleið fyrir djúpa kolefnislosun.
3. Líkön hringlaga hagkerfisins
- Núll losun skólps: Hreinsið frárennsli heimilis til endurnotkunar í útblásturshreinsun eða landslagshreinsun, en innleiðið keðjunýtingu framleiðsluskólps. Shanxi Taigu verkefnið náði núll losun skólps, sem sparaði um það bil 100.000 tonn af vatni árlega.
- Endurvinnsla á föstu úrgangi: Ryki sem safnað er í pokageymslu (u.þ.b. 344 tonn/ári) og afgangi frá fræsingu (u.þ.b. 500 tonn/ári) er skilað aftur í framleiðslulínuna, sem dregur úr hráefnisnotkun og losun sem tengist meðhöndlun úrgangs.
IV. Stefnumótun og markaðssamvirkni: Að knýja áfram umbreytingu í greininni
1. Framfylgd staðla um mjög lága losun
Taka upp staðla eins ogLosunarstaðall mengunarefna fyrir áliðnaðinn(GB25465-2010), sem kveður á um að styrkur agna, SO₂ og NOx sé ≤10 mg/m³, ≤35 mg/m³ og ≤50 mg/m³, talið í sömu röð, til að knýja fram tæknilegar uppfærslur.
2. Hvatar á kolefnisviðskiptamarkaði
Að fella framleiðslu grafítrafskauta inn í innlendan kolefnismarkað til að skapa efnahagslegar skorður með viðskiptum með kolefniskvóta. Til dæmis, ef fyrirtæki dregur úr kolefnislosun á hvert tonn af rafskautum úr 4,5 tonnum í 3 tonn, getur það hagnast á sölu á umframkvóta, sem stuðlar að jákvæðri hringrás losunarlækkunar.
3. Vottun um græna framboðskeðju
Stálframleiðendur í niðurstreymi geta forgangsraðað kaupum á lágkolefnis grafít rafskautum til að hvetja framleiðendur í uppstreymi til að draga úr losun. Til dæmis krafðist ein stálverksmiðja með rafbogaofni að birgjar næðu ≤3,5 tonnum af CO₂ losun á hvert tonn af rafskautum og lagði á 10% verðálag fyrir brot á kröfum.
Birtingartími: 12. ágúst 2025