Глобальное потепление имеет алюминиевый привкус
В повседневной жизни мы часто не отдаём себе отчёт о том, что стоит за привычными вещами. Как они появились? Откуда их привезли? Какую цену за обладание ими заплатило человечество?
Сегодня предлагаю посмотреть на привычный и такой вездесущий алюминий. Ведь он распространен очень широко, буквально куда не посмотришь, встретишь алюминий или его сплавы – транспорт, бытовые приборы, посуда, личные вещи, строительные материалы….
Широким распространением мы обязаны прежде всего его свойствами – технологичностью, электропроводностью, весом, прочностью. Итак, так ли прост алюминий?
Немного истории
Впервые алюминий был получен химическим путём 1825 году датским физиком Хансом Эрстедом. Получается, что для человечества это относительно новый материал, но при этом уже хорошо изученный и освоенный. Промышленный способ получения алюминия был разработан независимо сразу двумя изобретателями — американцем Чарльзом Холлом и французом Полем Эру в 1886 году. Процесс так и называется — метод Холла-Эру. Подробнее с технологией производства алюминия можно ознакомиться тут и тут.
С тех пор утекло много воды, но до сих пор метод не изменился кардинально, не смотря на многочисленные попытки его модернизировать.
Алюминий сегодня, немного статистики
На сегодняшний день производство алюминия достигло колоссальных масштабов! Производство алюминия во всём мире в 2019 г. составило 63,690 млн. т., по отчёту международной организации International Aluminium Institute (IAI), представляющей все крупные компании-производители алюминия. Больше всего производят алюминий в странах (в тоннах):
А вот и проблема
Алюминий второй метал в мире по количеству произведенного по массе после железа (сталь и чугун). При том, что произведено железа по массе в 20 раз больше. Электричества требуется для получения одной тонны алюминия в 7-13 раз больше, чем при производстве железа, углекислого газа генерируется в 2-11 раз больше, в зависимости от технологии получения железа. Получается, что алюминий это самый грязный метал!
В мировых масштабах выбросы СО2 и СО составляют 3% от планетарного объёмаЭто, не считая выбросов при генерации электричества для производства алюминия. Электроэнергии алюминиевая промышленность потребляет 4% от мировой генерации. Это больше, чем всё человечество использует в быту.
Только 20% производителей показывает объём выбросов и потребления энергии. Поэтому общественность не понимает до конца всей глубины проблемы. Это надо срочно менять.
Решение проблемы
Можно ли с этим что-то сделать? Если значительно снизить или убрать выбросы парниковых газов при производстве алюминия, то и парникового эффекта не станет. Проблема потепления климата отпадёт сама собой. Во многих странах серьёзно занимаются этой проблемой. Наметились несколько методов борьбы с негативными последствиями:
– вторичная переработка алюминия, технологии замкнутого цикла,
— снижение углеродного следа при генерации электричества для производства, особенно исключение генерации от сжигания ископаемого топлива, перенос производства к доступным возобновляемыми источниками энергии,
— снижение логистических затрат, включая производство полного цикла,
— оптимизация производства, использование инертных анодов и химических присадок в электролите и много других технических решений,
— законодательное регулирование углеродного следа, торговля квотами.
Мероприятиям предпринимаемые организациями и производителями алюминиевой отрасли можно посмотреть здесь и здесь. Пока, к сожалению, существенных результатов достичь не удалось.
Впрочем, с негативными последствиями производства борются не только регулирующие органы и производители, но и отдельные энтузиасты. К примеру, в России изобрели усовершенствованный электролизер, который позволяет сократить расходы электроэнергии на 30%, выбросы СО2 и СО сократить до нуля. Вместо углекислого газа будет генерироваться кислород. Решение получилось не только экологичным, но и экономически выгодным. Насколько эффективными будут планируемые и реализуемые мероприятия покажет время, главное активно их проводить, а не только декларировать.