האם אלומיניום יכול להחליף כמות גדולה של ביקוש לנחושת במעבר האנרגיה העולמי?

עם שינוי האנרגיה העולמי, האם אלומיניום יכול להחליף כמות גדולה של ביקוש מוגבר לאחרונה לנחושת?כיום, חברות וחוקרי תעשייה רבים בוחנים כיצד "להחליף טוב יותר את הנחושת באלומיניום", ומציעים כי התאמת המבנה המולקולרי של האלומיניום יכולה לשפר את המוליכות שלו.

בשל המוליכות החשמלית המצוינת, המוליכות התרמית והמשיכות, נעשה שימוש נרחב בנחושת בתעשיות שונות, במיוחד בחשמל, בבנייה, במכשירי חשמל ביתיים, בתחבורה ובתעשיות אחרות.אבל הביקוש לנחושת גואה ככל שהעולם עובר למקורות אנרגיה ירוקים יותר, כמו רכבים חשמליים ואנרגיה מתחדשת, ומקור האספקה ​​נעשה בעייתי יותר ויותר.מכונית חשמלית, למשל, משתמשת בערך פי ארבעה יותר בנחושת ממכונית רגילה, ורכיבים חשמליים המשמשים בתחנות כוח מתחדשות והחוטים המחברים אותם לרשת דורשים כמויות גדולות עוד יותר של נחושת.עם העלייה במחיר הנחושת בשנים האחרונות, חלק מהאנליסטים צופים כי פער הנחושת ילך וגדל.כמה אנליסטים בתעשייה אפילו כינו את הנחושת "הנפט החדש".השוק מתמודד עם אספקה ​​צפופה של נחושת, שהינה חיונית בהפחתת פחמן ושימוש באנרגיה מתחדשת, שעלולה להעלות את מחירי הנחושת ליותר מ-60% בתוך ארבע שנים.לעומת זאת, האלומיניום הוא יסוד המתכת הנפוץ ביותר בקרום כדור הארץ, והעתודות שלו הן כאלף פעמים מזו של נחושת.מכיוון שאלומיניום קל בהרבה מנחושת, הוא חסכוני ונוח יותר לכרייה.בשנים האחרונות, חלק מהחברות השתמשו באלומיניום כדי להחליף מתכות אדמה נדירות באמצעות חדשנות טכנולוגית.יצרנים של כל דבר, מחשמל, מיזוג אוויר ועד חלקי רכב, חסכו מאות מיליוני דולרים על ידי מעבר לאלומיניום במקום לנחושת.בנוסף, חוטי מתח גבוה יכולים להגיע למרחקים ארוכים יותר על ידי שימוש בחוטי אלומיניום חסכוני וקל משקל.

עם זאת, כמה מנתחי שוק אמרו כי "החלפת אלומיניום בנחושת" הואטה.ביישומים חשמליים רחבים יותר, המוליכות החשמלית של האלומיניום היא המגבלה העיקרית, כאשר רק שני שליש ממוליכות הנחושת.כבר עכשיו, חוקרים פועלים לשיפור מוליכות האלומיניום, מה שהופך אותו לסחיר יותר מנחושת.החוקרים מאמינים ששינוי מבנה המתכת והחדרת תוספים מתאימים אכן יכולים להשפיע על מוליכות המתכת.הטכניקה הניסיונית, אם תתממש במלואה, עלולה להוביל לאלומיניום מוליך-על, שיכול למלא תפקיד בשווקים מעבר לקווי חשמל, שינוי מכוניות, אלקטרוניקה ורשתות חשמל.

אם אתה יכול להפוך את האלומיניום ליותר מוליך, אפילו 80% או 90% כמוליך כמו נחושת, אלומיניום יכול להחליף את הנחושת, מה שיביא לשינוי עצום.כי אלומיניום כזה מוליך יותר, קל יותר, זול יותר ושופע יותר.עם אותה מוליכות כמו נחושת, ניתן להשתמש בחוטי אלומיניום קלים יותר לתכנון מנועים קלים יותר ורכיבים חשמליים אחרים, המאפשרים למכוניות לנסוע מרחקים ארוכים יותר.כל דבר שפועל על חשמל יכול להתייעל, מאלקטרוניקה לרכב לייצור אנרגיה ועד אספקת אנרגיה דרך הרשת לביתך כדי להטעין מצברים לרכב.

להמציא מחדש את התהליך בן המאתיים של ייצור אלומיניום שווה את זה, אומרים חוקרים.בעתיד הם ישתמשו בסגסוגת האלומיניום החדשה לייצור חוטים, כמו גם מוטות, יריעות וכו', ויעברו סדרת בדיקות כדי לוודא שהם מוליכים יותר וחזקים וגמישים מספיק לשימוש תעשייתי.אם הבדיקות הללו יעברו, הצוות אומר שהוא יעבוד עם יצרנים כדי לייצר יותר מסגסוגת האלומיניום.