Алюминий (Al) – один из самых распространенных металлов на Земле (доля в земной коре до 8.8%). За ним следуют железо (4.7%) и кальций (3.4%). Несмотря на широкую распространенность, он был открыт только в 1807 году английским химиком Хемфри Дэви.
Обусловлено это было тем, что в силу своей химической активности в чистом виде в природе алюминий не встречается. Наиболее распространенная форма – алюмосиликат – соединение с кислородом и кремнием. Дэви назвал металл алюминум (от латинского alumen — квасцы), а его оксид — глиноземом (alumina). Вскоре металл переименовали в алюминий.
В 1845 году немецкий химик Фридрих Веллер сумел получить новый металл в виде зерен величиной с булавочную головку. В 1854 году во Франции началось промышленное производство алюминия “химическим” способом в небольших объемах. В 1886 году был изобретен электролитический способ получения алюминия из глинозема, растворенного в расплавленном криолите. После этого его ежегодное производство начало исчисляться тысячами, а сейчас уже миллионами тонн. В России датой рождения алюминиевой промышленности считается 14 мая 1932 года, когда на Волховском заводе была выплавлена первая партия алюминия.
Основным сырьем для производства являются бокситы (называются по имени местности Ле Бо (Lex Baux) во Франции, где впервые были обнаружены их залежи). Это алюминиевая руда, состоящая из гидроокислов алюминия, гидроокислов железа и глинистых минералов. Из этой руды получают глинозем (Al2O3), который используют для выплавки алюминия. Для производства алюминия используются также нефелиновые руды (алюмосиликат натрия и калия), их переработка в глинозем осуществляется методом спекания и требует более высоких энергетических затрат, чем переработка бокситов . Для производства 1 тонны алюминия требуется чуть менее 2 тонн глинозема (4-5 тонн бокситов) .
Мировые запасы бокситов оцениваются в 55-75 млрд тонн. Основные залежи бокситов находятся в Африке (32%), Океании (23%), Южной Америке и Карибском бассейне (21%), Азии (18%), и остальные (6%) .
Когда алюминий стал массовым конструкционным материалом, в мире сформировался большой его металлофонд. Таким образом, в настоящее время вторсырье стало существенным источником металла, который конкурирует с первичным производством. В настоящее время почти 35% мировых потребностей в алюминии покрываются производством из вторсырья. К тому же вторичное производство расходует на 95% меньше энергии. В США 68% алюминия выплавляется из вторсырья, в Европе – больше половины (63-90% алюминия, в зависимости от продукта: упаковка, строительство, автомобили или транспорт). По оценкам экспертов, в процессе использования находятся до 75% выплавленного алюминия.
Производство алюминия – это довольно энергоемкий процесс. Для получения 1 тонны алюминия расходуется 13 МВт*ч электроэнергии (что составляет 25-35% себестоимости металла). Более половины производимого в мире алюминия выпускается с использованием энергии, вырабатываемой ГЭС. В России более 80% производимого в стране алюминия выпускается с помощью гидроэлектроэнергии .
Еще одна существенная статья затрат при производстве алюминия – транспортные расходы. Логистика диктует располагать производство глинозема рядом с местом добычи бокситов, а места выплавки алюминия – рядом с источниками дешевой электроэнергии. В результате развития, алюминиевая промышленность Северной Америки, Европы и Азии сильно зависит от импорта бокситов и глинозема из Австралии, Южной Америки и Африки.
Высокие входные барьеры для новых игроков и ограниченный доступ к коммерчески извлекаемым запасам бокситов обуславливают жесткую конкуренцию и высокую концентрацию алюминиевой отрасли. На долю шести крупнейших в мире производителей алюминия приходится более 40% мирового производства металла . Кроме того, высокая электроемкость производства подвигает компании к строительству вертикально интегрированных холдингов с полным технологическим циклом — от добычи бокситов до выпуска готовых изделий — проката, фольги и т.п. Так в марте 2007 года завершилась cделка по объединению российских РУСАЛа и СУАЛа с глиноземными активами швейцарской Glencore. Образованная в результате слияния Объединенная компания РУСАЛ стала крупнейшим в мире производителем алюминия .
Алюминий будучи одним из базовых конструкционных материалов является биржевым товаром. В частности он торгуется на Лондонской Металлической Бирже (LME). Конечная стоимость физического товара образуется из цены на бирже и величины премии за поставку товара.
Основные сферы потребления алюминия:
- Транспорт (41%)
- Электричество (21%)
- Строительство (16%)
- Машиностроение (6%)
- Упаковка (5%)
- Потребительские товары (5%)
Основные регионы потребления алюминия:
- Китай (48%)
- Европа (16%)
- Азия и Океания (16%)
- Северная Америка (12%)
- Япония (4%)
- Латинская Америка (3%)
- Африка (1%)
Источники: minerals.usgs.gov, www.european-aluminium.eu, www.world-aluminium.org, www.rusal.ru, marketrealist.com