Hvað er ástæðan fyrir því að nota alúmín í stað stáls við framleiðslu af rafleysum?

Notkun alúmníns í stað kopars (ekki stáls, þar sem stál er venjulega ekki notað fyrir velferðarleið) við framleiðslu velferðar hefur mörg ástæðu. Þrátt fyrir að upprunaleg spurningin nefndi „stál“, þá svaraðar þessari lýsingu á hvaða ástæðum alúmnín er oft notuð í stað kopars í orkurafstraumsnetum. Hér eru nokkrar ástæður fyrir notkun alúmníns sem velferðarmat:

Kostnaðarefni (Cost Efficiency)

• Lagkostnaður: Alúmnín er síðari en kopar. Þar sem orkurafstraumsnet krefjast mikils af velferð, getur notkun alúmníns mjög minnkað kostnað.

• Efnislegur kostnaðargengi: Fyrir löngdstraumarafstraumsverkefni er kostnaðargengi alúmníns sérstaklega augljóst.

Léttur (Lightweight)

• Auðveldur uppsetning: Alúmnín hefur um þrjungögn lagkostnað kopars, sem gerir alúmnínsvelferðar mikið ljósara en koparavelferðar sama stærðar. Þetta læskaði kostnað og erfitt við flutning og uppsetningu.

• Lækkad byggingarþyngd: Léttari þyngd lækkar kröfur við styrkibyggingar (eins og tólf og stöngir), sem lindar þyngd á þessum stuðningum.

Góð ferð (Good Conductivity)

• Ferð: Þrátt fyrir að alúmnín hafi lægri ferð en kopar (ferð kopars er um 100%, en alúmníns um 61%), er alúmnín ennþá með nægilega góða ferð fyrir orkurafstraumsnotkun.

• Útigildingarmælingar: Lægri ferð alúmníns getur verið útigilduð með því að auka svipulsflatarmál alúmnínsvelferðar, til að ná jafngildi prestandu koparavelferðar.

Rosthæfni (Corrosion Resistance)

• Yfirborðshornlag: Alúmnín myndar auðveldlega þétta hornlag í loftinu, sem forðar frekar hornun og rost, sem veitir góða rosthæfni.

• Lækkad viðhaldskostnaður: Í hlutfalli við kopar, lækkar sjálfverkandi eiginleikar alúmníns viðhaldskostnað.

Styrkur (Mechanical Strength)

• Samsett efni: Á einhverjum tilvikum, til að auka styrk alúmnínsvelferðar, má nota leysufjöldi eða innsetja hástyrkt stálavelferðar innan alúmníns (eins og ACSR - Aluminum Conductor Steel Reinforced). Þetta haldaði ferð alúmníns en aukar styrk.

• Flækjanleiki: Alúmnín hefur góðan dreifleika og styrk, sem geymir hann frá að brosa við bogun og streckun.

Umhverfislegar athugasemdir (Environmental Considerations)

• Fjölbrot efna: Bauxite, efni sem alúmnín er valdið úr, er víðtækari dreift á heiminum og auðveldara að búa til og rensa samanburði við koparefni.

• Endurvinnsla: Alúmnín hefur góða endurvinnslugildi og getur verið endurtekið margar sinnum án að tapa prestandu.

Stjórnmálssamstarf (Policy Support)

Stjórnarráðstafanir: Sumir lönd og svæði gætu sett fram stefnu sem bætir notkun alúmnínsvelferðar til að stuðla að þróun innlendra alúmnínsvirðis eða láta lækka straumskostnað.

Hitabelti (Coefficient of Thermal Expansion)

Anpassanlegur: Alúmnín hefur hærra hitabelti en kopar, sem merkir að lengd hans breytist meira við hitastigabreytingum. Með réttum verkfræði getur þetta verið notað til að stjórna spennu í velferðarleiðum.

Afskrift

Í samkvæmt, aðalárstæður fyrir notkun alúmníns sem velferðarmat í orkurafstraumsnetum eru kostnaðarefni, léttleiki, góð ferð, rosthæfni, styrkur og umhverfislegar kostir. Þessir þættir gera alúmnín að algengustu velferðarmati í orkurafstraumsnetum. Þrátt fyrir að í sérstökum notkunartilvikum þar sem hærri ferð og betri stöðugleiki er nauðsynlegt, er kopar ennþá ómisjanlegt val.