Kiválthatja-e az alumínium a nagy mennyiségű rézigényt a globális energiaátállás során?

A globális energiatranszformációval az alumínium helyettesítheti az újonnan megnövekedett réz iránti kereslet nagy részét?Jelenleg sok vállalat és iparági tudós vizsgálja, hogyan lehetne jobban „a rezet alumíniummal helyettesíteni”, és azt javasolják, hogy az alumínium molekulaszerkezetének módosítása javíthatja vezetőképességét.

Kiváló elektromos vezetőképessége, hővezető képessége és alakíthatósága miatt a rezet széles körben használják különféle iparágakban, különösen az elektromos energia, az építőipar, a háztartási készülékek, a közlekedés és más iparágakban.A réz iránti kereslet azonban szárnyal, ahogy a világ áttér a zöldebb energiaforrásokra, például az elektromos járművekre és a megújuló energiaforrásokra, és az ellátási forrás egyre problematikusabbá válik.Egy elektromos autó például nagyjából négyszer annyi rezet használ fel, mint egy hagyományos autó, és a megújuló energiát hasznosító erőművekben használt elektromos alkatrészek és az azokat a hálózatra csatlakoztató vezetékek még nagyobb mennyiségű rezet igényelnek.A réz elmúlt években megugró ára miatt egyes elemzők azt jósolják, hogy a réz rés egyre nagyobb lesz.Egyes iparági elemzők még a rezet is „új olajnak” nevezték.A piac szűkös rézkínálattal néz szembe, ami kulcsfontosságú a szén-dioxid-mentesítésben és a megújuló energia felhasználásában, ami négy éven belül több mint 60%-kal növelheti a réz árát.Ezzel szemben az alumínium a legnagyobb mennyiségben előforduló fémelem a földkéregben, és készletei körülbelül ezerszerese a réznek.Mivel az alumínium sokkal könnyebb, mint a réz, gazdaságosabb és kényelmesebb bányászni.Az elmúlt években egyes vállalatok alumíniumot használtak a ritkaföldfémek helyettesítésére technológiai innováció révén.Az elektromosságtól a légkondicionáláson át az autóalkatrészekig mindent gyártók dollár százmilliókat takarítottak meg azzal, hogy réz helyett alumíniumra váltottak.Ezenkívül a nagyfeszültségű vezetékekkel nagyobb távolságokat lehet elérni gazdaságos és könnyű alumínium vezetékek használatával.

Egyes piaci elemzők szerint azonban ez az „alumínium réz helyettesítése” lelassult.A szélesebb körű elektromos alkalmazásokban az alumínium elektromos vezetőképessége a fő korlát, a réz vezetőképességének mindössze kétharmada.A kutatók már most is dolgoznak az alumínium vezetőképességének javításán, így piacképesebbé teszik a réznél.A kutatók úgy vélik, hogy a fém szerkezetének megváltoztatása és megfelelő adalékok bevezetése valóban befolyásolhatja a fém vezetőképességét.A kísérleti technika teljes megvalósítása esetén szupravezető alumíniumhoz vezethet, amely a távvezetékeken túli piacokon is szerepet játszhat, átalakítja az autókat, az elektronikát és az elektromos hálózatokat.

Ha sikerül az alumíniumot vezetőbbé tenni, akár 80%-ra vagy 90%-ra olyan vezetőképessé tenni, mint a réz, akkor az alumínium helyettesítheti a rezet, ami hatalmas elmozdulást fog eredményezni.Mert az ilyen alumínium vezetőbb, könnyebb, olcsóbb és bőségesebb.A rézzel azonos vezetőképességű, könnyebb alumíniumhuzalokat könnyebb motorok és egyéb elektromos alkatrészek tervezésére lehetne használni, lehetővé téve az autók számára, hogy nagyobb távolságokat tegyenek meg.Bármi, ami elektromos árammal működik, hatékonyabbá tehető, az autóelektronikától az energiatermelésen át az energia hálózaton keresztül történő eljuttatásáig az otthonába az autóakkumulátorok feltöltéséhez.

A kutatók szerint megéri újra feltalálni az alumíniumgyártás két évszázados folyamatát.A jövőben az új alumíniumötvözetből drótokat, valamint rudakat, lemezeket stb. készítenek majd, és tesztsorozaton mennek keresztül, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy az ipari felhasználáshoz kellően erősebbek és rugalmasabbak.Ha ezek a tesztek sikeresek lesznek, a csapat azt mondja, hogy együttműködik a gyártókkal, hogy több alumíniumötvözetet állítsanak elő.