镁用于汽车部件

与钢或铝相比，镁合金零部件的整个生产过程中的每千克排放量更高（从矿石到零部件全过程）。而这些较高的排放量可以在镁零部件使用阶段得到补偿（可以节省的燃油量和排放量取决于减轻的重量）。在本研究中，比较了由镁合金制成的汽车仪表盘支架（CCB）和由铝制成的相同部件。该范例CCB部件的特征参考Fackler和Berkmortel（2016）的研究。镁CCB部件重4kg，由AM50合金制成。铝CCB部件的重量为5.4kg，采用AlMg3合金。在镁部件压铸工艺中（包括合金元素）的排放量为每千克材料排放1.5kg二氧化碳当量，而铝部件压铸工艺为每千克材料排放1.4kg二氧化碳当量。比较的功能单元是在寿命里程为20万公里的乘用车中使用该部件。同时，铝的回收率参考值为90%，镁的回收率为66%。

对于交通运输中轻质材料使用的生态评价，使用阶段的绩效对整体结果有相当大的影响。按照每100kg减重每100公里里程对应0.35升汽油的燃油节省值，来计算节省的燃油量。在20万公里的里程中，可减排32kg的CO2。在不考虑镁和铝材料本身的排放的情况下，每个部件在压铸工艺过程和其中合金元素的碳排放值对于镁和铝而言各为7.3kgCO2和9kgCO2）。而部件中温室气体排放的主要贡献是来自于原生金属的生产。因此，使用不同来源的镁作为原材料所产生的总排放量差别很大。除青海盐湖镁业（QSLM）的低碳生产路径外，镁的生产与铝的生产在碳排放上存在正差异，这意味在镁生产这个生命阶段的排放量更高。这包括原镁和镁合金的生产，以及通过压铸制造CCB部件的阶段。

由于中国皮江法工艺在全球镁行业占主导地位，其平均排放数值与平均皮江法过程相似。使用利用皮江法工艺生产的原镁制造CCB的平均排放量为115kgCO2，而基于欧洲铝材混合组成作为原材料生产CCB的平均排放量为53kgCO2。使用利用RIMA工艺生产的镁制造的CCB的CO2排放量，与欧洲铝的排放量参考值相近。

计算镁部件整个生命周期的排放量与铝参考值的总体差异，结果表明，与铝部件相比，代表当前镁市场的所有镁生产情景的温室气体排放净平衡为正，即不论使用哪种工艺生产的镁，用镁制汽车部件替代铝制部件都会有更佳的温室气体减排效应。这个研究得出的结果代表了当前可能的减排范围。该结果是与欧洲混合用铝的场景进行比较的，更加符合现实情况。而如果铝部件使用煤电生产的碳密集型原铝材料，结果会完全不同，镁的减排效应会更加显著。同样，如果将其它的新技术和新项目的镁来源与铝进行比较，采用镁的部件可以获得更高的减排值。

用于飞机部件

航空运营是能源密集型的，使用轻质材料有助于减少燃料消耗和排放。为了说明减少排放的潜力，以飞机舱门上使用的零件作为研究对比实例。具体的零件为每个机舱门的顶部和底部所装配的一个齿轮箱和一个密封件。包括合金元素在内的砂型铸造工艺的排放量，镁零件每千克材料约为6kgCO2，铝零件每千克材料约为5kgCO2。使用AZ91合金，镁制门零件的重量达到6.6kg。同样的零件采用铝制材料（A356合金）时，重量为8.5kg，铝镁材料之间的重量差为22%。飞机重量与燃油消耗的关系采用DLR模型VAMP zero。对于报告中的部件，计算了A320的燃油消耗量，分析了4100km飞行里程和41t空机运行质量下燃油消耗与飞机重量的关系。

由于飞机在飞行过程中消耗的能源非常高，绝对减排潜力证明使用轻质材料是合理的。只需要几次飞行就可以抵偿镁零部件在生产阶段所产生的更高的排放量而与铝部件达到平衡点。与使用阶段的排放量相比，不同工艺来源的镁的排放量与铝相比的差异几乎可以忽略。在任何情况下，只需要少数中距离飞行就可以补偿生产阶段对应的更高排放量。如果镁是通过利马RIMA或盐湖镁业QSLM工艺生产的，生产排放量甚至比铝的情况更低。考虑到除了飞机每年的高里程数和温室气体排放外，其寿命更是长达30年，这将导致镁合金部件轻量化带来的更高的生命周期排放节省潜力，大约相当于250吨二氧化碳。