L'alluminio può sostituire una grande quantità di domanda di rame nell'ambito della transizione energetica globale?

Con la trasformazione globale dell'energia, l'alluminio può sostituire una grande quantità di nuova domanda di rame? Al momento, molte aziende e studiosi del settore stanno esplorando come "sostituire meglio il rame con l'alluminio" e proporre che regolare la struttura molecolare dell'alluminio possa migliorare la sua conducibilità.

Grazie alla sua eccellente conduttività elettrica, conducibilità termica e duttilità, il rame è ampiamente utilizzato in vari settori, in particolare in energia elettrica, costruzione, elettrodomestici, trasporti e altre industrie. Ma la domanda di rame è in aumento mentre il mondo si sposta su fonti di energia più verdi, come veicoli elettrici e energia rinnovabile, e la fonte di approvvigionamento è diventata sempre più problematica. Un'auto elettrica, ad esempio, utilizza circa quattro volte più rame di un'auto convenzionale e i componenti elettrici utilizzati nelle centrali di energia rinnovabile e i fili che le collegano alla griglia richiedono quantità ancora maggiori di rame. Con il prezzo impennato del rame negli ultimi anni, alcuni analisti prevedono che il divario del rame diventerà sempre più grande. Alcuni analisti del settore hanno persino chiamato il "nuovo petrolio". Il mercato sta affrontando una stretta offerta di rame, che è cruciale per la decarbonizzazione e l'uso di energia rinnovabile, che potrebbe aumentare i prezzi del rame più del 60% entro quattro anni. Al contrario, l'alluminio è l'elemento metallico più abbondante nella crosta terrestre e le sue riserve sono circa mille volte quella del rame. Poiché l'alluminio è molto più leggero del rame, è più economico e conveniente per il mio. Negli ultimi anni, alcune aziende hanno utilizzato l'alluminio per sostituire i metalli delle terre rare attraverso l'innovazione tecnologica. I produttori di tutto, dall'elettricità all'aria condizionata alle parti auto hanno risparmiato centinaia di milioni di dollari passando all'alluminio anziché al rame. Inoltre, i fili ad alta tensione possono ottenere distanze più lunghe utilizzando fili di alluminio economici e leggeri.

Tuttavia, alcuni analisti del mercato hanno affermato che questo "alluminio sostitutivo con il rame" ha rallentato. In applicazioni elettriche più ampie, la conduttività elettrica dell'alluminio è la principale limitazione, con solo i due terzi della conducibilità del rame. Già, i ricercatori stanno lavorando per migliorare la conducibilità dell'alluminio, rendendolo più commerciabile del rame. I ricercatori ritengono che cambiare la struttura del metallo e introdurre additivi adeguati possano effettivamente influire sulla conduttività del metallo. La tecnica sperimentale, se pienamente realizzata, potrebbe portare a un superconduttore di alluminio, che potrebbe svolgere un ruolo nei mercati oltre le linee elettriche, trasformando automobili, elettronica e griglie elettriche.

Se riesci a rendere l'alluminio più conduttivo, anche l'80% o il 90% come conduttivo come il rame, l'alluminio può sostituire il rame, il che porterà un enorme cambiamento. Perché tale alluminio è più conduttivo, più leggero, più economico e più abbondante. Con la stessa conducibilità dei fili in alluminio più leggeri di rame, potrebbero essere utilizzati per progettare motori più leggeri e altri componenti elettrici, consentendo alle auto di percorrere distanze più lunghe. Tutto ciò che corre sull'elettricità può essere reso più efficiente, dall'elettronica automobilistica alla produzione di energia alla consegna di energia attraverso la rete a casa tua per ricaricare le batterie per auto.

Vale la pena reinventare il processo di due secoli di alluminio, affermano i ricercatori. In futuro, useranno la nuova lega di alluminio per creare fili, nonché aste, fogli, ecc. E superano una serie di test per garantire che siano più conduttivi, forti e flessibili per l'uso industriale. Se questi test passano, il team afferma che funzionerà con i produttori per produrre più lega di alluminio.