Khám phá 3 ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp năng lượng

Ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp năng lượng phổ biến nhất hiện nay là công nghệ năng lượng mặt trời tập trung, sản xuất tấm pin mặt trời và làm thiết bị chiếu sáng. Cùng tìm hiểu chi tiết từng ứng dụng để biết nhôm mang lại những giá trị và hiệu quả tuyệt vời thế nào cho ngành công nghiệp năng lượng trong bài viết sau đây.

1. Vì sao nhôm là nguyên vật liệu hàng đầu trong ngành công nghiệp năng lượng?

Đồng từng là nguyên liệu chính được sử dụng trong ngành công nghiệp năng lượng với những ưu điểm như khả năng dẫn điện tốt, nguồn nguyên liệu dồi dào. Tuy nhiên càng sử dụng, đồng lại thể hiện rõ nhiều nhược điểm gây ảnh hưởng lớn như nặng, dễ bị ăn mòn.

Do đó hiện nay, nhôm trở thành nguyên vật liệu thay thế đồng để ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp năng lượng với các ưu điểm như sau:

• Độ bền cao và khả năng chống ăn mòn bậc nhất: Nhôm có khả năng tạo ra một lớp phủ bảo vệ nên có độ bền cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội. Lớp phủ chống ăn mòn được tạo ra khi nhôm tiếp xúc với môi trường oxy hóa, tuy mỏng nhưng có khả năng bảo vệ bề mặt kim loại không bị ăn mòn. Ngoài khả năng chống ăn mòn tự nhiên, việc xử lý bề mặt kim loại nhôm như anodising hoặc sơn tĩnh điện còn nâng cao khả năng chống ăn mòn của vật liệu này.
• Khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tuyệt vời: Tuy dẫn điện không tốt bằng đồng nhưng nhờ có ưu điểm nhẹ nên nhôm được lựa chọn dùng trong các đường dây truyền tải điện. Bên cạnh đó, với khả năng dẫn nhiệt tuyệt vời nhôm còn được dùng để chế tạo tản nhiệt trong nhiều sản phẩm khác nhau như sản phẩm điện lạnh, đèn LED, bo mạch chủ máy tính,…
• Có thể tái chế lại 100% khi không còn sử dụng: Kim loại nhôm có thể tái chế hoàn toàn và đặc biệt trong quá trình tái chế thì các đặc tính và ưu điểm vượt trội của nhôm vẫn được giữ nguyên. Có thể nói, khả năng tái chế của nhôm là vô tận nên nhôm ngày càng được sử dụng nhiều hơn so với thép.
• Dễ gia công, dễ vận chuyển và lắp ráp: Nhôm dễ gia công, vận chuyển và lắp ráp nên giúp tiêu tốn ít nhân lực, ít thời gian hơn, từ đó tiết kiệm chi phí cho hoạt động sản xuất.
• Thời gian nguội nhanh: So với các vật liệu truyền thống thì thời gian nguội đi của nhôm nhanh hơn. Ưu điểm này được xem là lợi thế trong lĩnh vực điện mặt trời khi sự gia tăng nhiệt độ của các tế bào quang điện khiến hiệu quả sản xuất điện bị giảm đi.

2. Ứng dụng phổ biến của nhôm trong ngành công nghiệp năng lượng

Trong ngành công nghiệp năng lượng, ứng dụng của nhôm chủ yếu là trong các nhà máy CSP – công nghệ năng lượng mặt trời tập trung (Concentrated Solar Power – CSP) và ứng dụng để sản xuất pin mặt trời.

2.1. Ứng dụng trong nhà máy CSP – Công nghệ năng lượng mặt trời tập trung

Ngành công nghiệp năng lượng mặt trời đang có tốc độ phát triển nhanh chóng, trong đó công nghệ năng lượng mặt trời tập trung (CSP) đặc biệt được nhiều quốc gia trên thế giới chú trọng đầu tư.

Công nghệ năng lượng mặt trời tập trung là quá trình chuyển đổi từ ánh sáng mặt trời trở thành nhiệt năng. CSP sử dụng gương và kính để phản chiếu ánh nắng mặt trời, đun sôi nước để thu được hơi nước có áp lực cao, sau đó dẫn đến tuabin để phát điện.

Trong nhà máy CSP, nhôm được sử dụng để sản xuất các tấm phản xạ của điện mặt trời tập trung vì nhôm có hiệu quả phản xạ cao trong dải bước sóng mặt trời. Nhôm còn được sử dụng làm gương phản xạ vì kim loại này dễ dàng bị biến dạng để có hình dạng phản xạ tốt nhất và hiệu quả cô đặc cao nhất. Loại gương này có trọng lượng nhẹ hơn rất nhiều so với gương kính, khả năng bay hơi nhiệt nhanh có thể ngang bằng với phản xạ của gương bạc hoặc thủy tinh siêu trắng.

2.2. Ứng dụng để sản xuất tấm pin mặt trời

Thép và nhôm hiện đang là nguyên vật liệu chính trong quá trình xây dựng cấu trúc của hệ thống pin mặt trời. Tuy nhiên, nhôm có nhiều lợi thế hơn so với thép như: Khả năng hoạt động tương đương thép nhưng trọng lượng chỉ bằng 1/3, mật độ nhôm thấp hơn nên việc vận chuyển cũng nhanh hơn, dễ dàng hơn và rẻ hơn; rút ngắn thời gian xây dựng trường năng lượng vì nếu dùng nhôm đùn vì không cần cẩu và quy trình nối cố định như hàn; khả năng chống ăn mòn cao hơn khi ở ngoài trời.

Trong số các loại hợp kim nhôm hiện nay thì hợp kim nhôm 6061 được sử dụng trong phổ biến và rộng rãi trong lĩnh vực năng lượng mặt trời vì có khả năng gia công cùng độ bền cao. Đặc biệt, khi các công ty đang có cuộc cạnh tranh quyết liệt về sử dụng năng lượng mặt trời thì nhôm được coi là vật liệu hiệu quả giúp các công ty tạo ra các nhà máy điện mặt trời không chỉ có tuổi thọ cao mà còn bảo vệ môi trường, giảm thiểu các tác động tiêu cực tới môi trường xuống mức thấp nhất.

2.3. Ứng dụng trong thiết bị chiếu sáng

Ứng dụng trong sản xuất thiết bị chiếu sáng được thể hiện qua các sản phẩm như: Bóng đèn, thanh nhôm chiếu sáng LED, thanh đèn LED, dây dẫn điện, lõi dẫn điện, đường dây điện trên cao…

Lý do nhôm được ứng dụng trong sản xuất các thiết bị hệ thống chiếu sáng của ngành công nghiệp năng lượng bởi khả năng dẫn nhiệt và chịu nhiệt tốt, trọng lượng nhẹ, chống ăn mòn tốt và giá thành thấp.

Có thể thấy, với các ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp năng lượng, cụ thể là trong các nhà máy CSP – công nghệ năng lượng mặt trời tập trung, sản xuất pin mặt trời và thiết bị chiếu sáng đã phần nào chứng minh được những đặc tính ưu việt của kim loại này. Đặc biệt, khi ngành công nghiệp pin mặt trời và năng lượng mặt trời ngày càng phát triển mạnh mẽ thì nhôm cũng được xem là “vật liệu không thể thiếu của tương lai”.

Xem ngay: Tất tần tật các ứng dụng của nhôm trong ngành điện

Nếu có nhu cầu mua và sử dụng nhôm trong ngành công nghiệp năng lượng, Quý khách hàng vui lòng liên hệ với Nhôm Dinostar theo thông tin dưới đây:

Trụ sở chính:

• 118 Nguyễn Du – Hai Bà Trưng – Hà Nội.
• Tel: 024. 3942. 7991 – Fax: 024. 3218. 1304.

Chi nhánh TP. Hồ Chí Minh:

• 360 Điện Biên Phủ – Bình Thạnh – TP. Hồ Chí Minh.
• Tel: 028. 3514. 4769 – Fax: 028. 3514. 4739.

Nhà máy: Đường C2 – Khu C – KCN Phố Nối A – Văn Lâm – Hưng Yên.

Có thể bạn cần biết: Tổng hợp ứng dụng của nhôm trong 8+ ngành có thể bạn chưa biết