铝的生产对环境来说可能会大大改善

这项突破是您电子产品的一大福音

您可能不太在意铝。但您应该在意。这种无处不在的金属被用于制造飞机、iPhone 以及通用汽车公司生产的发动机缸体等。例如,一台 12 英寸的 MacBook 就含有超过半磅的铝。自 19 世纪末以来,这种金属的冶炼方法一直沿用相同的工艺——这个过程会释放温室气体二氧化碳。

今天,两家公司——Alcoa 和 Rio Tinto——宣布,在发现一种不释放二氧化碳、而是释放氧气的新型铝冶炼方法后,它们将携手合作。

铝的原料是铝土矿,这种矿石由矿工从地下挖掘。然后,铝生产商会提炼铝土矿得到氧化铝。接着,在高温冶炼炉(约 1,700 华氏度)中,通过电力将氧化铝分解成液态铝——也就是用于制造产品的“好东西”——和氧气。但问题在于,这些氧气会与碳结合,而碳是该系统中的一个电极(阳极)所使用的。这就产生了对我们的星球而言是“坏东西”的二氧化碳。

“今天我们使用的铝冶炼工艺是 1886 年由美国和法国的两位发明家同时发明的,”麻省理工学院材料化学教授 Donald Sadoway 说道,“生产一磅铝大约需要消耗半磅碳。”简而言之,这种工艺已经沿用很久了。

这项突破来自于铝业公司 Alcoa,该公司发现了一种用一种不同的、专有的惰性材料替代碳阳极的方法——他们尚未透露具体是什么材料。使用这种新方法不会产生二氧化碳,只产生氧气。Alcoa 和矿业公司 Rio Tinto 正在成立一家名为 Elysis 的新合资企业,该企业将专注于开发这种新的、更清洁的冶炼方法。Alcoa 表示,自 2009 年以来,他们一直在宾夕法尼亚州的一家工厂使用这种新系统生产铝。

该项目还涉及苹果公司,苹果公司希望以更环保的方式采购其设备所使用的铝。该公司向新合资企业投资了约 1010 万美元;他们对这项技术感兴趣是因为铝生产的排放量占该公司碳足迹的 24%——他们在 MacBooks、MacBook Pros(一款 15 英寸 MacBook Pro 含有超过 1.5 磅的铝)、iPads 和 iPhone 8 及 8 Plus 等设备中都使用这种金属。苹果公司表示,他们将为新的合资企业提供“技术支持”。

但您明年购买的电脑可能不会使用零温室气体排放的铝冶炼方式制造:他们预计新方法将在 2024 年实现商业化。

 

更多优惠、评测和购买指南

 
Rob Verger Avatar

Rob Verger

技术编辑

罗布·沃格尔是《流行科学》杂志的前技术编辑。他擅长报道航空、交通和军事技术。


© .