2026 年 10 月 28 日
由挪威科学与技术大学（NTNU）Georg Mathisen 供稿
铝生产长期伴随着大量的温室气体排放，但一种旨在消除这些排放的新型生产工艺正在逐步走向成熟。
目前主流的铝生产方法已沿用约 140 年，面临现代化的迫切需求以应对气候变化挑战。今年十月，挪威工业巨头 Hydro 在其位于 Herøya 的研究中心实现了该领域的一个重要里程碑。
SINTEF 研究经理 Egil Skybakmoen 指出：“简而言之，这是一种替代性的铝生产工艺。”
传统工艺的高碳排放困境
现行技术基于 1886 年发明的电解法，通过电力触发氧化铝与碳之间的反应生成金属铝。这一过程的主要副产品是二氧化碳（CO2），直接排入大气。
“在传统流程中，每生产一公斤铝，就会释放约 1.5 公斤的二氧化碳，”Skybakmoen 解释道，“这是一个向大气排放大量温室气体的过程。”
现有的碳捕获技术在铝生产中应用受限，因为传统工艺产生的二氧化碳往往与大量空气混合，导致气体浓度过低。尽管部分项目仍在探索分离方案，但从稀释气体中收集二氧化碳极其困难且成本高昂。
闭环循环的新思路：HalZero 技术
新工艺的核心目标是彻底避免温室气体排放。Skybakmoen 介绍，SINTEF、NTNU 与 Hydro 合作开发的这项技术概念并非全新，Alcoa 公司曾在 20 世纪 80 年代进行过试点。如今，Hydro 对该工艺进行了重新审视和进一步开发，并已申请专利。
这种名为 HalZero 的工艺首先将氧化铝转化为无水氯化铝，随后通过电解将氯化物分解为氯气和金属铝。整个过程中涉及的主要气体在闭环系统中处理，实现循环利用而非排放。二氧化碳被捕获并转化为一氧化碳气体，确保最终无废气排出。
“这一概念要求所有气体在系统内循环，虽然极具挑战性，但非常巧妙，”Skybakmoen 表示，“自今年一月以来，Hydro 已在 Porsgrunn 市的 Herøya 研究园区启动试点项目展示该技术。”
此外，SINTEF 在特朗德海姆的蒂勒建立了专门实验室，与 NTNU 合作进行基础研究。该项目还涉及四名 NTNU 博士生，其导师来自 Hydro 和 SINTEF。
迈向工业化规模
10 月 19 日，Hydro 首次使用 HalZero 电解技术成功生产出铝，挪威首相 Jonas Gahr Støre 出席了此次活动。
根据 Hydro 发布的新闻稿，试点项目的目标是为 HalZero 技术的工业化实施奠定基础，最终实现初级铝生产的净零排放。
SINTEF 研究员 Skybakmoen 透露，迄今为止的研究和测试表明，工业规模的 HalZero 工厂所需的能量和资本投入与传统工厂相当，预计投资成本也将相似。
这项技术主要旨在创造新的产能，但 Hydro 方面表示，长远来看也希望它能用于取代过时的生产线。
