20世紀60—70年代,在"以鋁代銅"方針的指引下,我國鋁芯電力電纜的使用比例一度達40%左右,為了推廣使用鋁芯電力電纜,開展了一系列針對電纜連接的研究和推廣應用工作.20世紀80年代改革開放后,鋁芯電力電纜的使用比例大幅下降,目前低于10%.

    近年來,鋁合金電纜在電力電纜行業中的應用被過度炒作,亂象凸顯,主要是個別電纜制造企業的夸大所致.

    電力電纜市場格局是以銅為主

    中國經濟時報:銅芯電纜在電力電纜市場占據主導地位,為何本有定論的事情,近年來在業界卻產生了動搖?

    王厚余:其實,銅芯電纜一直占據市場主體,這主要是因為:其一,利用進口銅資源生產銅電纜,安全可靠、施工方便、維護成本低,即使價格相對略高,但更能贏得電力部門的青睞.其二,從安全可靠的角度出發,使用鋁芯電纜的關鍵是接頭技術及其使用的可靠性,我國電力電纜施工技術和維護管理水平無法確保鋁電纜安全可靠運行.其三,由于城市尤其是大型城市的地下敷設空間有限,不利于使用鋁電纜,國內有些省份設計供電系統曾發出指令,35千伏以下才可以使用鋁芯電纜.

    近年來,鋁合金電纜在電力電纜行業中的應用被過度炒作,亂象凸顯,主要是個別電纜制造企業的夸大宣傳所致,這對用戶的理性選擇造成了干擾,搞亂了市場與投資秩序,損害了電力電纜與銅鋁行業的利益.

    "以鋁代銅"存在認識誤區

    中國經濟時報:由于我國的鋁產能這幾年過剩嚴重,為了擴大鋁的消費量,在電力電纜市場中開始重提"以鋁代銅",這會對我國相關領域造成哪些傷害?

    黃崇祺:由于銅、鋁及鋁合金導體各有自己的特性,選用銅、鋁或鋁合金的電纜應由設計和使用者根據綜合經濟技術效果和運行安全的可靠性來決定,而非簡單用"以鋁節銅"的口號即可籠統地解決問題.因此應本著實事求是的精神,在應該選用銅電纜的領域使用銅導體,可以選用鋁作導體的產品,如經科學實驗,試用成功,就可以推廣應用,但反對盲目推行,否則會使產品質量下降,甚至安全事故頻發.

    當前我國"以鋁節銅"和"以鋁代銅"存在著以下幾個問題:一是宣傳失實,沒有做到正常、有序地推進鋁及鋁合金電纜的應用;二是誤導投資,使電纜行業中、低檔產品早已過剩的產能進一步擴大;三是個別企業申報稀土高鐵鋁合金導體材料的專利;四是推進"以鋁節銅"和"以鋁代銅"在利潤刺激下似乎是制造方"熱",而應用方"溫",實際上雙方都還缺乏充分的技術準備和市場準備.

    中國經濟時報:目前在國內對于電力電纜市場中的"以鋁代銅"存在一些認識誤區,根據您的調研,主要存在哪些問題?

    黃崇祺:主要有三大誤區.誤區一:鋁和鋁合金電纜是節能電纜,比銅電纜節能(見表2).據有關研究,從原生金屬材料生產和應用的能耗比較:從生產金屬的單位能耗計算分析,原生鋁的單位能耗是陰極銅能耗的2.2倍;從綜合載流量等因素分析,1噸原鋁的能耗仍然比2噸陰極銅的能耗高出約10%;從行業技術進步及發展規劃計算分析,到2015年,原生鋁單位能耗是陰極銅單位能耗的約2.8倍,1噸原生鋁的能耗比2噸陰極銅的能耗高出約39%.

    總之,至少在原生金屬材料階段,在等效可比的能耗方面,銅電纜要優于鋁電纜;在相同條件下,銅的導電率明顯優于鋁,更優于鋁合金.因此,在應用階段,產品的終端用戶,應按綜合技術、經濟效果和安全運行要求擇優選用.

    誤區二:失實對比宣傳銅、鋁和鋁合金導體的性能,招致設計者質疑,影響合理地選用電纜.在相同條件下,通常導電率(軟狀態)銅>鋁>鋁合金;軟狀態的柔軟性(彎曲性)特別在細線的情況下,銅>鋁>鋁合金.導體制成電纜以后,它的柔軟性(彎曲性)還與電纜的結構(絕緣、鎧裝等)有關,如果以聯鎖鋁合金鎧裝鋁合金電纜和鋼帶鎧裝鋁合金電纜相比,那前者當然為好;金屬導體材料耐蝕性的優劣,與其在使用條件下接觸的介質和材料密切相關.架空裸導線與電纜線芯用線的使用條件不同,不能混為一談.一般而言,純鋁的耐蝕性比鋁合金好,人們試圖加入某種元素,開發耐蝕鋁合金,但到目前還未見進入工業性的應用.在含鐵和硅比較低的電工用鋁中,如加入適量稀土,在鹽霧中(相當于在沿海地區架設的鋼芯鋁絞線線路)試驗證明,可改善其耐蝕性,但如果含鐵、硅較高的鋁,則其結果是相反的.作為電纜線芯用的銅、鋁、鋁合金,一般而言,其耐蝕性應為銅優于鋁及鋁合金,但必須指出,電纜線芯用的銅線,如果絕緣材料中有硫,則銅表面就會產生"發粘發黑"的腐蝕產物.因此銅線表面要鍍一層錫,其原因就是要使錫起到隔離的作用;銅包鋁線的耐蝕性,一旦銅表面出現"針孔"(露鋁),將產生加速的電化腐蝕,從而導致脆斷.

    誤區三:鋁合金電纜行業有巨大的投資機會.據報道,某企業已在幾個地區投資了幾個制造稀土高鐵鋁合金電纜的工廠,總計投入幾十億人民幣,幾年后每個新建企業產值可達100億元;甚至還有報道說"預計未來5年內我國鋁合金電纜市場將高速發展,形成2000億元以上的市場規模".現在電纜行業內外已掀起瘋狂的投資鋁合金熱潮,有的說有100家,也有的說有200家,眾說紛紜.現在電纜行業最擔心的是產能過剩以及鋁合金電纜產品質量如何保證,不要再把這個新興的市場搞濫了.現在已有企業將鋁電纜當鋁合金電纜出售,以獲取高額利潤.值得警惕!在我國,即使是最大的電纜廠,在幾年內鋁合金電纜的年產值要達到100億元,這只能騙騙不知情的投資者;如果在未來5年內我國鋁合金電纜市場規模能達到2000億元,那么這個數字相當于2012年整個行業產值的16%,僅此一個鋁合金電纜產品,能達到如此高的產值,不啻天方夜譚.

    應該理性看待電力電纜中的"以鋁代銅"

    中國經濟時報:目前在產能過剩的大背景下,在電力電纜領域"以鋁代銅"的呼聲似乎愈來愈高,其中有沒有合理的成分?對于銅鋁行業的產能過剩問題的化解會產生哪些影響?

    王厚余:盲目提倡"以鋁代銅"將對政府決策、技術進步、行業發展,甚至對電線電纜市場的有序運行造成誤導,鋁及鋁合金導體難以完全替代銅導體,必須要理性慎重看待銅鋁替代問題,鼓勵銅鋁導體在電力電纜領域的良性競爭,警惕惡性競爭,防止"以鋁代銅"等盲目推行鋁導體的口號致使產品質量下降、生產大起大落、市場秩序被破壞.

    第一,導體性能上,銅具有絕對優勢.從導電性能方面看,鋁導體的導電率只有銅導體的60%左右,鋁合金導體要更差些.在抗氧化腐蝕能力方面,由于銅鋁元素有不同的原子結構,鋁的化學性能比銅要活潑得多,因此鋁導體的抗氧化腐蝕能力比銅導體要差得多,無論是純鋁還是鋁合金導體都一樣,因此其起火概率大約為銅導體的10倍左右.在抗電化腐蝕能力方面,鋁的電極電位比銅的要低得多,鋁導體因而很容易被電化腐蝕,特別是在鋁導體與銅導體或其它導體相接觸的情況下.從熱膨脹角度來看,鋁導體的線性膨脹系數遠大于銅導體,無論是純鋁還是鋁合金導體的熱膨脹系數基本是一樣的,這會導致熱脹冷縮后的接觸不良,甚至產生接觸不緊密、氧化發熱等事故,并且會惡性循環.從抗張強度和抗蠕變能力角度看,從極限抗張強度和屈服抗張強度來比較,銅導體最好,純鋁導體最差,鋁合金相比純鋁有較大的改進,但仍不及銅導體.綜合幾個方面的主要性能來看,無論是導電性能、機械性能還是耐腐蝕性能,均為銅優于鋁及鋁合金.

    第二,在技術安全上,中國不適宜大量采用鋁及鋁合金導體.在特別強調安全可靠、安全系數要求較高的情形下必須使用銅導體,在有較強振動、線纜容易折斷、高溫潮濕的環境下也應使用銅導體,比如操作線路、二次線路、勵磁線圈、消防線路.在居民住宅線路中,為保障居民生命財產安全,必須全部采用銅線.而在對銅有腐蝕性的環境下,以及架空輸電線路、較大截面的中頻線路和高頻線路等情況下,在管理水平較高的前提下才可以使用鋁來替代銅.美國等發達國家即對鋁及鋁合金電纜的使用進行了嚴格限制,對生產流程、產品質量、安裝標準、維修技術進行嚴格規定,我國尚未達到足夠的技術水平,出于安全考慮不適宜大量采用鋁及鋁合金導體.

    第三,在經濟效益上,鋁芯電纜具有優勢.電力電纜的經濟選型主要考慮整個全生命周期(30年)投資和損耗費用之和最小的選項.在線路運行過程,30年的損耗所耗費的成本要遠遠高于初期投資建設的費用,銅導體由于其導電率高、電阻小,平均損耗要低于鋁導體和鋁合金導體.但是經濟選型取決于應用方向和設計使用年限,房地產等行業的主要投資集中在初期建設階段,選用鋁或鋁合金就更為經濟.

    第四,在我國電纜行業已經產能過剩的情況下,再推動鋁電纜替代銅電纜,勢必造成大批銅電纜設備閑置.過去我國在銅鋁市場及電力電纜市場的產業政策有一定的失誤,市場上已經出現了一定程度的產能過剩,但是消除產能過剩必須要用客觀的方法,應避免政府和行業在被個別企業綁架的情況下制定錯誤的產業政策,從而進一步擴大過剩或導致二次過剩.以鋁電纜替代銅電纜不僅不能解決電解鋁行業的產能過剩問題,反而會帶來更嚴重的銅行業產能過剩問題.據估算,替代100萬噸銅,僅產生50萬噸鋁需求,這對于化解總產能3000萬噸、過剩產能800萬噸的鋁冶煉行業恐怕是杯水車薪.而減少的100萬噸銅需求,則會對精銅消費總需求僅900萬噸的銅市場造成巨大沖擊.而目前我國電纜相關行業已經產能過剩,據統計,2014年國內銅桿行業產能約為1162萬噸,實際產量約為565萬噸,行業產能利用率僅為49%;然而在5年前,行業產能利用率還保持在60%以上.

    全方位系統性解決

    中國經濟時報:對于電力電纜行業出現的這種有失偏頗的論調和做法,您有什么具體建議?

    谷樹忠:電力電纜市場出現的這種現象,既有產能過剩問題凸顯的背景,也有相關行業轉型升級滯后的傳統問題,還有市場作用發揮有限甚至扭曲的原因,也說明政府監管亟待加強.所以,要全方位系統性加以解決.

    首先,我國銅鋁資源都相對匱乏,所以應該加強我國多渠道獲取銅鋁資源的能力.保障我國銅鋁資源的資源安全,就必須多角度、多渠道加強我國獲取銅鋁資源的能力.

    我國目前獲取海外銅鋁資源已取得初步進展,要繼續開拓秘魯、贊比亞、剛果等國家和地區的海外礦產資源供給來源,發揮我國需求量大的優勢,因地制宜降低成本,提高經濟效益,努力以雙贏、多贏的策略爭取全球優質銅鋁資源,根據國內銅鋁資源需求和世界市場變化情況,適時開展銅鋁資源儲備工作.要強化政策支持,建立和完善政府對海外辦礦的宏觀調控政策和激勵機制,實施企業海外辦礦的扶持政策,推進各部門聯動協調解決海外投資過程中遇到的政治問題和社區問題,為開發海外銅鋁礦產資源提供穩定政策環境.統籌開展國別研究與項目評估,掌握海外銅鋁資源開發動態、資源潛力、投資環境和開發前景,制定海外銅鋁資源開發戰略,全面規劃、重點突破、分步實施,并從國家戰略研究層面為企業提供公共服務.要推動礦業企業、冶煉企業和加工企業合作,實行強強聯合大集團戰略,培育有國際競爭力的大企業,對外形成談判合力.支持我國企業與外企開展經濟、技術合作,聯合進行礦產勘探、資源開采和冶煉加工,共同開發海外銅鋁資源.鼓勵國內企業采取企業兼并、股份收購、購買開采權、技術換資源等方式,多途徑拓寬海外銅精礦、鋁土礦等資源的進口渠道.

    加強國內重點成礦地帶的普查與勘探,增加資源儲量,提高查明資源儲量利用率,積極開展現有礦山深部邊部找礦,延長礦山服務年限.加強青藏等地區銅礦資源勘查力度,實施資源地儲備,增強我國礦產資源在國際市場的話語權.

    金屬回收再生是獲取銅鋁資源的重要渠道,要積極推進廢舊銅鋁資源回收利用,統籌兼顧國內外廢舊銅鋁資源市場.目前我國再生銅占銅產量的近40%,廢鋁回收率也已達20%,預計未來隨著我國銅鋁消費量的增加,金屬回收再生比例將進一步提高.要嚴格廢雜銅進口商資格審批,調查國外廢雜銅供應商資信狀況,推進進口商與國外高信譽供貨商建立長期合作伙伴關系,穩定和拓展廢雜銅的進口渠道.規范廢雜銅進口的審批檢驗程序,嚴格限制低品位廢雜銅進口,降低廢雜銅通關時間與經濟成本,提高優質廢雜銅原料通關效率.加強國內銅鋁資源的回收利用,推廣城市礦山利用方面的先進技術與模式.推動科研院校、設計單位與企業聯合進行廢銅鋁資源回收利用實用技術的研發,積極研發推廣清潔生產工藝與設備,完善廢雜銅和廢鋁的分揀手段,降低廢銅鋁資源回收分類、重熔冶煉對環境的污染,提高廢銅鋁資源綜合利用的質量和效率.

    其次,推進我國銅鋁相關產業轉型升級和提質增效.推進我國銅鋁產業提質增效,實現轉型升級.要解決我國銅鋁冶煉和加工產業目前存在的不同程度的產能過剩、技術水平落后和環境污染等問題.控制行業總量規模,嚴格審查新上低附加值銅鋁項目,提高銅鋁冶煉行業準入門檻,促進銅鋁工業有序平穩發展.減少政府對市場的直接干預,加強市場在銅鋁資源配置中的作用,通過提高技術標準、環境污染物排放標準、能耗、地耗、礦耗等標準,讓市場自行消化過剩產能、淘汰落后企業.促進上下游及周邊產業的產業鏈整合,延伸產業鏈長度,擴大產業規模,優化產業結構.出臺相關支持政策,鼓勵各類企業特別是中小型企業加大科技投入和研發力度,發展特型、特種材料,優化供給側結構性調整.鼓勵企業海外投資,提高國際話語權和競爭力.推動科研攻關,提高科技含量,鼓勵企業轉型升級,組建技術創新戰略聯盟,提高對高附值新產品的政策、資金及人力支持,研發優化產品結構,提高競爭力.嚴格環境準入標準,推進銅鋁產業綠色生產技術與裝備升級,倡導全產業節能減排.通過轉型升級、提質增效,突破產能過剩、技術水平和資源環境三大壓力.

    再者,發揮市場在電力電纜行業銅鋁資源配置中的決定性作用,加強政府監督力度.要發揮市場在銅鋁資源配置中的決定性作用,兼顧技術可行、安全保障、經濟合理、施工維護和節能環保等多個方面,讓企業和用戶依據銅鋁產品的技術和經濟特點做出適合自身情況的選擇,減少政府直接干預產業政策對市場秩序造成的干擾.

    加大政府對電力電纜行業市場監督力度.要嚴格技術標準,公開產品信息,規范市場秩序,保護科學良性競爭,防止同質化惡性競爭,反對虛假宣傳與欺詐行為,通過明確電力電纜產業中銅鋁材料選用的技術標準,淘汰落后產能,減少低品質產品惡性競爭對市場秩序的擾亂.優化市場激勵懲罰機制,改變單一罰款的質量監督懲罰方式,嚴肅處理可能帶來安全隱患的產品,改變單一低價的中標方式,為高質量產品提供足夠的激勵.嚴防在技術標準過程中出現的尋租腐敗行為,杜絕個別企業左右技術標準制定的情況發生,保持技術標準的公正性和合理性.杜絕錯誤的宣傳引導,謹防錯誤口號誤導輿論、損及企業利益和國家發展.

    鼓勵和支持電力電纜新技術的研發與推廣,提高電力電纜性能,大力推動高等院校與設計單位、企業之間聯合開展銅鋁材料新技術的研發與推廣.推進銅鋁電力電纜回收再利用技術的研究,促進循環經濟發展,鼓勵和推廣資源節約、環境友好的技術,拓寬銅鋁導體在電力電纜行業中的應用領域.