Q1: पारंपरिक एल्यूमीनियम गलाने को बदलने वाली निष्क्रिय एनोड प्रौद्योगिकियां कैसे हैं?
A1: अक्रिय एनोड कार्बन उत्सर्जन को समाप्त करते हैं और उपभोग्य कार्बन एनोड को बदलकर ऊर्जा की खपत को कम करते हैं:
एलिसिस ™ संयुक्त उद्यम: ALCOA और रियो टिंटो द्वारा विकसित, यह तकनीक मालिकाना सिरेमिक-आधारित अक्रिय एनोड्स का उपयोग करती है। यह सभी प्रत्यक्ष CO₂ उत्सर्जन को समाप्त करता है और द्वारा ऊर्जा उपयोग में कटौती करता है15% पारंपरिक हॉल-हेरेल्ट कोशिकाओं की तुलना में। Québec (2023) में पायलट परीक्षणों ने।99.8% शुद्ध एल्यूमीनियम 12.5 kWh\/किग्रा ऊर्जा दक्षता (बनाम 13.5 kWh\/kg उद्योग औसत) के साथ।
धातु एनोड कोटिंग्स: चीन का शेनयांग एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम संस्थान सेरियम ऑक्साइड के साथ लेपित निकेल-आयरन मिश्र धातु एनोड्स विकसित, एनोड ओवरवोल्टेज को 30% और ऊर्जा के उपयोग से 10% तक कम कर दिया। पर परीक्षण कियाशेडोंग वेइकियाओ2022 के बाद से स्मेल्टर।
हाइड्रो का हलज़ेरो प्रोजेक्ट: क्लोराइड-आधारित इलेक्ट्रोलिसिस में अक्रिय क्लोरीन-प्रतिरोधी एनोड्स का उपयोग करता है14% कम ऊर्जा की मांग पारंपरिक तरीकों की तुलना में। 2030 तक लक्ष्य का व्यावसायीकरण।
Q2: स्मेल्टिंग को डिकर्बोन करने में अक्षय ऊर्जा एकीकरण क्या भूमिका निभाते हैं?
A2: नवीकरण के लिए स्मेल्टर्स को संक्रमण करना जीवाश्म-ईंधन वाले ग्रिड पर निर्भरता को कम करता है:
हाइड्रो-संचालित स्मेल्टर्स: नॉर्वे का हाइड्रो कर्म प्लांट 100% जलविद्युत और ऊर्जा-कुशल HAL4E कोशिकाओं का उपयोग करता है, खपत 12.3 kWh\/किग्रा (बनाम ग्लोबल एवीजी। 14.1 kWh\/किग्रा)। 700, 000 टन के प्रति सालाना बचाता है।
सौर-एल्यूमीनियम संकर: दुबई का अमीरात ग्लोबल एल्यूमीनियम (ईजीए) 2030 तक सौर के 5 GW के साथ अपने स्मेल्टर्स को बिजली देने के लिए DEWA के साथ भागीदारी की। पायलट चरणों (2023) ने कार्बन की तीव्रता को काट दिया।40%.
पवन-संचालित रेट्रोफिट: Alcoa का सान सिप्रिआन स्मेल्टर (स्पेन) एक 15- वर्ष पीपीए के माध्यम से 100% पवन ऊर्जा का उपयोग करता है, द्वारा उत्सर्जन को कम करना65% (1.5 मी टन\/वर्ष)।
Q3: एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलिसिस में एआई ऊर्जा दक्षता का अनुकूलन कैसे कर रहा है?
A3: AI- चालित प्रक्रिया नियंत्रण गलाने के दौरान ऊर्जा अपशिष्ट को कम करता है:
गतिशील प्रक्रिया नियंत्रण: रियो टिंटो का AP60 कोशिकाएं वास्तविक समय में वोल्टेज को समायोजित करने के लिए मशीन लर्निंग का उपयोग करें, "मेटल पैड" को स्थिर करें और 2-3% ऊर्जा (y50 GWh\/वर्ष प्रति स्मेल्टर) की बचत करें।
भविष्य कहनेवाला रखरखाव: रसल का स्मार्ट पोट्रूम सिस्टम IoT सेंसर और AI का उपयोग करता है ताकि एनोड स्पाइक्स को जल्दी पता लगाया जा सके, अनियोजित शटडाउन को कम किया जा सके और बचत की जा सके8% ऊर्जा Krasnoyarsk Smelter में।
डिजिटल ट्विन सिमुलेशन: Alcoa का सुरी लैब्स ऊर्जा मापदंडों का परीक्षण करने के लिए एक वर्चुअल स्मेल्टर मॉडल बनाया गया, जो 10% कम गर्मी हानि के लिए सेल डिजाइन का अनुकूलन करता है।
Q4: अपशिष्ट गर्मी वसूली में क्या प्रगति स्मेल्टर दक्षता में सुधार करती है?
A4: कैप्चरिंग और रिप्रपोजिंग वेस्ट हीट स्लैश एनर्जी डिमांड:
रैंकिन चक्र टर्बाइन: ईगा का अल तौली प्लांट 20 मेगावाट बिजली उत्पन्न करने के लिए बर्तनों से अपशिष्ट गर्मी (200-300 डिग्री) का उपयोग करता है, अपनी ऊर्जा की 5% ऊर्जा की जरूरतों को कवर करता है।
एक स्रोत से जिले को उष्मा या गर्म पानी की आपूर्ति: नॉर्वे का हाइड्रो हस्नेस स्मेल्टर पाइप 1,500 स्थानीय घरों को गर्म करने के लिए अधिक गर्मी पाइप करता है, द्वारा समग्र ऊर्जा दक्षता में सुधार करता है25%.
लाल मिट्टी की गर्मी वसूली: जर्मनी का छींट लाल मिट्टी (500 डिग्री) से गर्मी निकालने के लिए एक रोटरी भट्ठा को नियुक्त करता है, जिससे ऑनसाइट पावर-सेविंग 7 kWh प्रति टन एल्यूमिना के लिए भाप पैदा होती है।
Q5: अक्रिय गैस सिस्टम पिघले हुए एल्यूमीनियम हैंडलिंग में ऊर्जा हानि को कैसे कम करते हैं?
A5: स्थानांतरण और कास्टिंग के दौरान ऑक्सीकरण को कम करना ऊर्जा को संरक्षित करता है:
आर्गन कंबलिंग: उपन्यास का डनकर्क प्लांट टैपिंग के दौरान पिघला हुआ एल्यूमीनियम को ढालने के लिए आर्गन गैस का उपयोग करता है, 70% तक घूमा गठन को कम करता है और बचत करता है150 kWh\/टन। लागत को दूर करने में।
विद्युत चुम्बकीय पंप: कांस्टेलियम का सिएरे प्लांट ईएम पंपों के साथ गैस-गहन लॉन्डर सिस्टम को बदल दिया, ऊर्जा के उपयोग में 30% और ऑक्सीकरण हानि को 50% तक काट दिया।
बंद लूप कूलिंग: हाइड्रो का Årdal स्मेल्टर क्रायोजेनिक कूलिंग टावरों के माध्यम से अक्रिय गैसों को रीसायकल करता है, गैस की खपत को 40% तक कम करता है और गैस उत्पादन के लिए ऊर्जा 20% तक।
