按太阳能电池的发展速度,30年后就要用去全球一半的铝产量
majer @ 2022.01.22 , 09:08 下午
一项新的分析表明,世界对太阳能电池板的需求存在重大问题。蓬勃发展的太阳能电池板市场——这对清洁能源的未来至关重要——到 2050 年可能需要全球近一半的铝。值得庆幸的是,我们有办法缓解这种情况。
与可充电电池中使用的锂和钴等更贵金属不同,铝稀缺不是问题;事实上,它是地球上最丰富的金属。但是,用于太阳能电池板框架的纯铝的生产伴随着巨大的能源成本,可能转化为大量排放。
根据国际能源署的数据,到 2050 年,太阳能电池板预计将提供全球约三分之一的电力需求。2019 年,全球电力的 2% 以上来自太阳能——太阳生产出历史上最便宜的电力,同时电池板以创纪录的速度安装。
由澳大利亚新南威尔士大学 (UNSW) 的 Alison Lennon 领导的光伏研究小组在论文中解释说:“这代表了一项巨大的制造任务,将产生对各种矿物的需求。”
正如研究人员概述的那样,需要提供比目前太阳能多85倍的能源,才能将全球变暖限制在安全水平线下。
研究人员发现,太阳能需求的激增可能意味着到 2050 年,全球 40% 以上的铝产量将投入太阳能电池板阵列。这超过了 2020 年中国铝产量的四分之三。
“这种需求的增长不包括铝在其他清洁能源技术中的使用,例如风力涡轮机和电动汽车。预计铝的总需求还会增长,或继续用于交通和建筑基础设施。”
重要的是,铝制造业是一个开采和能源密集型行业。
幸运的是,铝是回收率最高和最可回收的材料之一。事实上,目前生产的所有铝中有近 75% 仍在使用中。这是个好消息,因为回收铝使用的能源只是重新开采制造所需的一小部分。
“由于铝的‘无限’可回收性,铝可以在 [太阳能电池] 到 2050 年快速增长到太瓦水平方面发挥关键作用——这是将排放量减少到净零所必需的。”
他们的分析模拟了到 2050 年的各种情景和路径,最坏的情况是“一切照旧”,铝生产的排放强度保持不变,其需求向大气中增加了近 4000 兆吨的二氧化碳。
在最好的情况下,铝生产的排放量将迅速减少,直到到 2030 年。然后保持在本世纪中叶1500 兆吨的水平。
为了实现这一目标,研究人员表示,充分利用再生铝并尽量在当地生产商那里采购而不是进口零件,这两件事至关重要。
为铝冶炼厂供电的电网必须在未来十年内实现脱碳,以便到 2050 年将排放量保持在 1000 兆吨以下,通过鼓励低碳生产的政策以及如果在可再生能源区建造新设施,这项任务变得更加容易。
该研究发表在《自然可持续性》上。
https://www.sciencealert.com/solar-panel-boom-s-demand-for-aluminium-is-a-big-carbon-problem
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Turbocharger @ 2022-01-22 21:14:095142426
铝为什么回收率这么高?很容易提纯么?
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卡卡很多话 @ 2022-01-22 21:24:065142429
上不锈钢啊
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狗头军师 @ 2022-01-22 21:35:055142438
嗯,看来以后用太阳能来为开采铝和冶炼铝就行了(狗头)。。。
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赖猫咯 @ 2022-01-22 21:38:015142441
铝材被腐蚀了像张蘑菇的烂木头那样。
还有生产用于太阳能的材料必须得到碳排份额的豁免。
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VanMae @ 2022-01-22 21:50:585142456
@Turbocharger:
耐腐蚀,损耗小。回收耗能相比原铝开采和提取来说小得多。再生品质与原铝相当。
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esc @ 2022-01-22 21:57:065142470
只是做承力框架的话,哪怕考虑到需要扛紫外线扛温差扛风化扛氧化,也不一定要用铝吧,还是说别的材料耗能还要高?
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kingvac @ 2022-01-22 23:06:175142521
太阳能再用来电解铝?
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路过喝茶 @ 2022-01-22 23:24:445142537
其实很多场合用改性木材或改性竹料就足够了,用铝有些性能过剩。但耐不住大家的习惯。如果真到那一天铝少而贵时,自然有很多替代材料的。
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Chris @ 2022-01-23 00:18:115142572
@Turbocharger: 估计是由于氧化层,不容易因为氧化腐蚀丢失质量
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石头 @ 2022-01-23 00:49:015142588
养闺女贴给哪家美,排第三
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Alandrix @ 2022-01-23 00:54:015142592
全面普及太阳能,然后某一天超级火山爆发。。。。
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后会无期 @ 2022-01-23 08:07:355142625
@Alandrix: 那就留着火山改个锅炉
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Joker @ 2022-01-23 08:18:435142633
核聚变成熟 这些都不是问题。
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Jeff @ 2022-01-23 08:20:095142637
过去因为生产机制限制,单质铝非常难提纯,高纯度的铝都是卖到天价的
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