Czy aluminium może zastąpić duże zapotrzebowanie na miedź w ramach globalnej transformacji energetycznej?

Czy w obliczu globalnej transformacji energetycznej aluminium może zastąpić dużą część nowo zwiększonego zapotrzebowania na miedź?Obecnie wiele firm i naukowców z branży bada, jak lepiej „zamienić miedź na aluminium” i proponuje, że dostosowanie struktury molekularnej aluminium może poprawić jego przewodność.

Ze względu na doskonałą przewodność elektryczną, przewodność cieplną i plastyczność miedź jest szeroko stosowana w różnych gałęziach przemysłu, zwłaszcza w energetyce, budownictwie, sprzęcie gospodarstwa domowego, transporcie i innych gałęziach przemysłu.Jednak popyt na miedź gwałtownie rośnie w miarę przechodzenia świata na bardziej ekologiczne źródła energii, takie jak pojazdy elektryczne i energia odnawialna, a źródło dostaw staje się coraz bardziej problematyczne.Na przykład samochód elektryczny zużywa około cztery razy więcej miedzi niż samochód konwencjonalny, a komponenty elektryczne stosowane w elektrowniach wykorzystujących energię odnawialną oraz przewody łączące je z siecią wymagają jeszcze większych ilości miedzi.W związku z gwałtownym wzrostem cen miedzi w ostatnich latach niektórzy analitycy przewidują, że różnica w cenie miedzi będzie coraz większa.Niektórzy analitycy branżowi nazwali nawet miedź „nową ropą”.Rynek stoi w obliczu ograniczonej podaży miedzi, która ma kluczowe znaczenie dla dekarbonizacji i wykorzystania energii odnawialnej, co może spowodować wzrost cen miedzi o ponad 60% w ciągu czterech lat.Natomiast aluminium jest najobficiej występującym pierwiastkiem metalicznym w skorupie ziemskiej, a jego zasoby są około tysiąc razy większe niż miedź.Ponieważ aluminium jest znacznie lżejsze niż miedź, jego wydobycie jest bardziej ekonomiczne i wygodne.W ostatnich latach niektóre firmy wykorzystały aluminium do zastąpienia metali ziem rzadkich w drodze innowacji technologicznych.Producenci wszystkiego, od energii elektrycznej po klimatyzację i części samochodowe, zaoszczędzili setki milionów dolarów, przechodząc na aluminium zamiast miedzi.Ponadto przewody wysokiego napięcia mogą osiągać większe odległości dzięki zastosowaniu ekonomicznych i lekkich drutów aluminiowych.

Niektórzy analitycy rynku twierdzą jednak, że zjawisko „zastępowania aluminium miedzią” uległo spowolnieniu.W szerszych zastosowaniach elektrycznych głównym ograniczeniem jest przewodność elektryczna aluminium, przy zaledwie dwóch trzecich przewodności miedzi.Naukowcy już pracują nad poprawą przewodności aluminium, dzięki czemu będzie ono łatwiej dostępne na rynku niż miedź.Naukowcy uważają, że zmiana struktury metalu i wprowadzenie odpowiednich dodatków rzeczywiście może wpłynąć na przewodność metalu.Jeśli technika eksperymentalna zostanie w pełni zrealizowana, może doprowadzić do powstania nadprzewodzącego aluminium, które może odegrać rolę na rynkach wykraczających poza linie energetyczne, przekształcając samochody, elektronikę i sieci energetyczne.

Jeśli uda się sprawić, że aluminium będzie bardziej przewodzące, nawet w 80% lub 90% tak przewodzące jak miedź, aluminium może zastąpić miedź, co spowoduje ogromną zmianę.Ponieważ takie aluminium jest bardziej przewodzące, lżejsze, tańsze i bardziej dostępne.Przy tej samej przewodności co miedź, lżejsze druty aluminiowe można wykorzystać do projektowania lżejszych silników i innych podzespołów elektrycznych, umożliwiając samochodom pokonywanie większych odległości.Wszystko, co zasilane jest energią elektryczną, może być bardziej wydajne – od elektroniki samochodowej, poprzez produkcję energii, po dostarczanie energii przez sieć do domu w celu ładowania akumulatorów samochodowych.

Naukowcy twierdzą, że warto odkryć na nowo dwustuletni proces wytwarzania aluminium.W przyszłości będą wykorzystywać nowy stop aluminium do produkcji drutów, a także prętów, blach itp. i przejdą szereg testów, aby upewnić się, że są bardziej przewodzące, mocne i wystarczająco elastyczne do zastosowań przemysłowych.Jeśli te testy zakończą się pomyślnie, zespół twierdzi, że będzie współpracował z producentami w celu wyprodukowania większej ilości stopu aluminium.