Je, alumini inaweza kuchukua nafasi ya kiasi kikubwa cha mahitaji ya shaba chini ya mpito wa nishati duniani?

Kwa mabadiliko ya nishati duniani, alumini inaweza kuchukua nafasi ya kiasi kikubwa cha mahitaji mapya ya shaba?Kwa sasa, makampuni mengi na wasomi wa sekta wanachunguza jinsi ya "kubadilisha shaba na alumini" bora, na kupendekeza kwamba kurekebisha muundo wa molekuli ya alumini inaweza kuboresha conductivity yake.

Kutokana na conductivity yake bora ya umeme, conductivity ya mafuta na ductility, shaba hutumiwa sana katika viwanda mbalimbali, hasa katika nguvu za umeme, ujenzi, vifaa vya nyumbani, usafiri na viwanda vingine.Lakini mahitaji ya shaba yanaongezeka huku dunia ikihamia vyanzo vya nishati ya kijani kibichi, kama vile magari ya umeme na nishati mbadala, na chanzo cha usambazaji kimezidi kuwa na matatizo.Gari la umeme, kwa mfano, hutumia takribani shaba mara nne zaidi ya gari la kawaida, na vijenzi vya umeme vinavyotumika katika mitambo ya nishati mbadala na waya zinazoviunganisha kwenye gridi ya taifa vinahitaji kiasi kikubwa zaidi cha shaba.Kwa kupanda kwa bei ya shaba katika miaka ya hivi karibuni, wachambuzi wengine wanatabiri kuwa pengo la shaba litakuwa kubwa na kubwa zaidi.Wachambuzi wengine wa tasnia hata waliita shaba "mafuta mapya".Soko linakabiliwa na usambazaji mdogo wa shaba, ambayo ni muhimu katika kuondoa kaboni na kutumia nishati mbadala, ambayo inaweza kuongeza bei ya shaba zaidi ya 60% ndani ya miaka minne.Kinyume na hilo, alumini ndicho chembe cha metali nyingi zaidi katika ukoko wa dunia, na akiba yake ni karibu mara elfu ya shaba.Kwa kuwa alumini ni nyepesi zaidi kuliko shaba, ni zaidi ya kiuchumi na rahisi kuchimba.Katika miaka ya hivi karibuni, baadhi ya makampuni yametumia alumini kuchukua nafasi ya metali adimu duniani kupitia uvumbuzi wa kiteknolojia.Watengenezaji wa kila kitu kuanzia umeme hadi kiyoyozi hadi sehemu za magari wameokoa mamia ya mamilioni ya dola kwa kubadili alumini badala ya shaba.Kwa kuongeza, waya za high-voltage zinaweza kufikia umbali mrefu kwa kutumia waya za kiuchumi na nyepesi za alumini.

Hata hivyo, baadhi ya wachambuzi wa soko walisema kwamba hii "kubadilisha aluminium kwa shaba" imepungua.Katika matumizi mapana ya umeme, conductivity ya umeme ya alumini ni kizuizi kikuu, na theluthi mbili tu ya conductivity ya shaba.Tayari, watafiti wanafanya kazi ili kuboresha utendakazi wa alumini, na kuifanya iwe sokoni zaidi kuliko shaba.Watafiti wanaamini kuwa kubadilisha muundo wa chuma na kuanzisha viungio vinavyofaa kunaweza kuathiri conductivity ya chuma.Mbinu ya majaribio, ikiwa itatambuliwa kikamilifu, inaweza kusababisha alumini ya upitishaji mkuu, ambayo inaweza kuwa na jukumu katika masoko zaidi ya nyaya za umeme, kubadilisha magari, umeme na gridi za nguvu.

Ikiwa unaweza kufanya alumini kuwa ya conductive zaidi, hata 80% au 90% kama conductive kama shaba, alumini inaweza kuchukua nafasi ya shaba, ambayo italeta mabadiliko makubwa.Kwa sababu aluminium vile ni conductive zaidi, nyepesi, nafuu na nyingi zaidi.Kwa upitishaji sawa na shaba, waya nyepesi za alumini zinaweza kutumika kutengeneza injini nyepesi na vipengee vingine vya umeme, kuruhusu magari kusafiri umbali mrefu.Kitu chochote kinachotumia umeme kinaweza kufanywa kwa ufanisi zaidi, kutoka kwa vifaa vya elektroniki vya gari hadi uzalishaji wa nishati hadi kuwasilisha nishati kupitia gridi ya taifa hadi nyumbani kwako ili kuchaji betri za gari.

Kurejesha mchakato wa karne mbili wa kutengeneza alumini inafaa, watafiti wanasema.Katika siku zijazo, watatumia aloi mpya ya alumini kutengeneza waya, na vile vile vijiti, karatasi, n.k., na kupitisha mfululizo wa majaribio ili kuhakikisha kwamba ni conductive zaidi na imara na rahisi kutosha kwa matumizi ya viwanda.Ikiwa majaribio hayo yatapita, timu inasema itafanya kazi na watengenezaji kutengeneza aloi nyingi za alumini.