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알루미늄에 투자하기: 미래의 금속
알루미늄 101
알루미늄의 짧은 역사: 고급 금속에서 글로벌 상업 금속으로
일부 금속은 시간이 지남에 따라 희귀성에서 상업 금속으로 발전했습니다. 이것은 알루미늄의 경우가 확실합니다. 알루미늄은 1825년에 금속 형태로 발견되었지만, 철보다 더 풍부한 지구의 지각에서 가장 풍부한 금속임에도 불구하고, 이전에는 염색织物과 제화제로 사용되는 미세한 형태(알루민, alum)로 사용되었습니다.
알루미늄과 철의 차이점은 알루미늄을 정련하기가 매우 어렵고, 극도로 높은 온도가 필요하다는 것입니다. 결과적으로, 초기에 금보다 더 귀중하고, 보석과 식기용으로만 사용되었습니다.
나폴레온은 가장 존경받는 손님에게 알루미늄 식기들을 주었고, 다른 사람들은 금을 사용했다고 합니다.
오하이오 출신의 한 사람, チャールズ 마틴 홀,은 1886년 그의 가족의 목조 건물에서 알루미늄의 전기적 추출 공정을 개발하고, 발명을 특허받았으며, 이후 알코아가 되는 회사를 공동 설립했습니다.
출처: Today In Science
전설에 따르면, 1880년에 오버린에서 화학과 광물학 교수로 임명된 프랑크 제웻은 강의에서 알루미늄 덩어리를 돌리며 “알루미늄을 상업적 규모로 생산할 수 있는 공정을 발견하는 사람은 인류를 축복하고 자신에게財産을 만들 것입니다”라고 말했습니다.
이 발명은 알루미늄의 산업 규모 생산을 시작으로 생산 비용을 급격히 낮추었습니다.
1886년에 알루미늄은 1파운드당 6달러의 비용이 들었습니다. 1891년에는 1파운드당 1달러로 떨어졌습니다. 1903년에 라이트 형제가 유명한 첫 비행을했을 때, 알루미늄은 약 0.30달러/파운드였습니다.
오늘날의 가격은 1.15달러/파운드에 불과하며, 100년 이상의 기간 동안 물가상승을 고려하면 가격이 지속적으로 감소한 것입니다.
알루미늄은 어떻게 만들어지나요? 바우크사이트에서 알루미나로, 그리고 금속으로
바우크사이트를 처리하는 데는 알루미늄 산화물(또는 알루미나)에서 산소 원자를 제거하여 전기분해를 통해 순수한 알루미늄 금속을 생산하는 데 전기가 필요합니다.
알루미나 자체(Al2O3)는 알루미늄 화합물(gibbsite(Al(OH)3), boehmite, diaspore(AlO(OH)) 등)이 포함된 알루미늄 광석(바우크사이트)에서 생산되며, 다른 불순물과 광물도 포함됩니다. 알루미나 1톤을 생산하는 데는 2~3톤의 바우크사이트가 필요합니다.
출처: Mineral Auctions
바우크사이트를 알루미나로 변환하는 것은 비교적 간단한 과정으로, 1887년 Carl Josef Bayer가 발명한 Bayer 공정이라고 하며, 여전히 오늘날 사용되는 방법입니다:
- 바우크사이트를 으깨고, 다음에 카스틱 소다(NaOH)에 용해시킵니다.
- 혼합물을 정제하여 불순물을 제거합니다.
- 남은 용액을 탱크에 넣고 침전시킵니다.
- 최종 제품을 씻어내고 남은 카스틱 소다와 물을 제거하기 위해 가열합니다.
글로벌 알루미늄 시장 개요
알루미늄은 어디에서 생산되나요? 주요 글로벌 생산국
알루미늄은 지구에서 가장 풍부한 금속 원소이지만, 에너지 소비가 많고, 대규모 및 자본 집약적인 공장이 필요하여 생산은 비교적 고르게 분포하지 않습니다.
중국은 2024년에 글로벌 생산의 거의 60%를 차지하는 가장大的 생산국입니다. 다른 주요 생산국은 인도, 러시아, 북미, 및 아랍 걸프 국가들입니다.
한 국가당 가장 큰 생산국은 아이슬란드이며, 풍부한 수력 및 지열 에너지를 알루미늄 생산에 사용합니다. 3개의 알루미늄 제련소가 국가의 에너지 생산의 80%를 소비합니다.
알루미늄 생산을 위한 에너지의 가장 큰 원천은 수력입니다. 그 이유는 비용이 낮고, 신뢰성과 안정성이 높기 때문입니다. 그 다음은 같은 이유로 석탄이 있습니다. 높은 신뢰성은 중요합니다. 알루미늄 제련용 크라우질이 결코 식지 않고 응고되어야 하므로, 그렇지 않으면 파괴될 것입니다.
알루미늄 수요 예측 및 주요 동인 2030년까지
알루미늄에 대한 가장 큰 수요도 중국에서 나오며, 글로벌 수요의 60%를 차지합니다. 이는 중국의 거대한 산업 생산과, 은색 금속에 대한 수요를 반영합니다. 그 다음은 미국(글로벌 수요의 7%), 독일(3%), 일본(3%), 인도(2%)입니다.
글로벌 알루미늄 수요는 2030년까지 40% 증가할 것으로 예상됩니다. 이는 주로 녹색 에너지, 전기화, 경량 소재에 대한 수요 증가로 인한 것입니다.
알루미늄 가격을 결정하는 요인: 동향 및 분석
알루미늄 가격은 일반적으로 글로벌 경제의 전반적인 건강성에 따라 변동하며, 경기 침체는 수요 감소와 공급 과잉을 유발합니다.
가격은 2021년 이후 전반적으로 높았지만, 2022년 3월의 최근 가격 폭등보다는 낮습니다.
지역 가격은 글로벌 가격과 다를 수 있습니다. 지역적 공급과 수요 조건에 따라 다르기 때문입니다. 글로벌 경제 활동 이외에, 알루미늄의 가격은 에너지 가격과도 변동합니다. 이는 2008년에 최고점에 달한 이유를 부분적으로 설명합니다.
관세가 알루미늄 시장에 미치는 영향
알루미늄 생산은 항공우주 애플리케이션을 포함한 주요 산업 및 전략적 금속으로 정치적 및 지缘 정치적으로 민감한 주제입니다. 최근에, 두 번째 트럼프 행정부는 모든 알루미늄 및 철강 수입에 대한 25%의 관세를 발동했습니다.
미국은 주요 알루미늄 수입국이며, 대부분의 수입이 캐나다에서 왔습니다.
출처: Mining.com
이로 인해 지역 가격이 분리되었습니다. 런던에서는 알루미늄 가격이 하락했지만, 미국에서는 상승했습니다.
출처: Alcoa
중국의 희토류 및 알루미늄 정련에서의 지배
중국은 희토류 원소(글로벌 생산의 98%)의 주요 생산국이라는 것은 잘 알려져 있습니다. 이는 중국에게 녹색 에너지 및 고급 기술에 필요한 금속을 위한 결정적인 우위를 제공합니다.
그러나 중국이 알루미늄 정련에서 강한 존재감을 보이는 것은 덜 알려져 있습니다.
중국 정부는 법률로 알루미늄 정련소가 바우크사이트와 알루미나 광석에 포함된 희토류 원소를 정제하도록 명령합니다. 이는 다른 알루미늄 생산자에게는 요구되지 않습니다.
따라서 알루미늄 가격은 알루미늄 제련소의 이익을 결정하는 주요 요인일 수 있지만, 향후 비중국 알루미늄 생산자가 희토류 원소 수입에 대한 의존도를 줄이기 위해 각국 정부에 의해 전략적 자산으로 간주될 수 있습니다.
알루미늄의 사용: 산업 전반의 주요 애플리케이션
알루미늄이 선호되는 이유: 특성 및 장점
2024년에 생산된 알루미늄은 9090만 톤으로, 철을 제외한 모든 금속 생산을 초과했습니다.
알루미늄은 거의 항상 다른 금속과 합금됩니다. 이는 알루미늄의 기계적 특성을 크게 개선합니다.
압연 및 주조 알루미늄의 주요 합금원소는 구리, 아연, 마그네슘, 망가니즈 및 실리콘입니다.
특수 알루미늄 합금은 또한 니치 애플리케이션을 위해 사용될 수 있으며, 과학자들은 알루미늄을 더 강하게 만들거나 더 부식에 저항할 수 있도록 새로운 알루미늄 합금을 테스트하고 있습니다.
전반적으로 알루미늄은 다음 특성이 필요한 최종 제품에 대해 선호됩니다:
- 부식 저항.
- 강한 구조적 완전성과 함께 경량.
- 복잡한 모양으로 가공하기 쉽습니다.
- 더 높은 열 또는 전기 전도성.
- 철보다 높은 비용은 주요 우려 사항이 아닙니다.
출처: Erect a Step
알루미늄의 운송: 자동차, 기차, 해상 사용
알루미늄은 자동차 산업에서 널리 사용되며, 해양 선박, 철도 차량, 자전거 등에도 사용됩니다.
강度와 경량의 조합으로 이러한 애플리케이션에서 잘 수행됩니다.
알루미늄은 또한 복잡한 모양으로 가공하기 쉽고, 자동 조립 라인과 자동차 산업의 “기가 프레스” 추세에 적합합니다.
출처: HAOMEI
항공우주 및 자외선 저항성 애플리케이션의 알루미늄
알루미늄의 낮은 중량이 항공우주 애플리케이션에서 사용되는 주요 이유이지만, 그것이 유일한 결정적인 요인은 아닙니다. 부식 저항은 특히 니켈-알루미늄 합금(항공기 등급 알루미늄으로도 알려짐)에서 제트 엔진에서 중요한 특성입니다.
또한 알루미늄은 자외선에 대한 높은 저항으로 인해 자외선에 손상될 수 있는 재료에 사용됩니다.
출처: Thyssenkrupp
산업 및 인프라 용도 알루미늄
许多 인프라스트럭처도 부식 저항이 필요하여 화학 물질이나 다른 반응성 물질을 운반하기 위해 파이프, 배관, 밸브, 펌프 등이 필요합니다.
이는 또한 알루미늄을 공구, 기계 및 기타 산업 기계의 제작에 중요한 재료로 만듭니다.
건축 및 건축에서 알루미늄
알루미늄은 건축에서 널리 사용되며, 특히 노출된 재료인 창문, 문, 외장, 시트링, 지붕 등에 사용됩니다.
또한 건축에서 알루미늄을 사용하는 것이 좋습니다. 특히 녹색하우스를 지을 때 또는 수분에 노출되거나 혹독한 기후에서 건물을 지을 때입니다.
3D 프린팅 및 적층 제조에서 알루미늄
3D 프린팅은 주로 복잡하고 전통적인 금속 주조 방법보다 가볍게 제작된 부품을 생성하는 데 사용되므로, 알루미늄이 3D 프린팅에서 주로 사용되는 금속 중 하나입니다. 대부분은 마그네슘과/또는 실리콘과 함께 알루미늄 합금입니다.
예를 들어, 포르쉐는 3D 프린팅 알루미늄 피스톤을 자사의 플래그십 모델인 GT2 RS에 사용했습니다.
출처: Voxel Matters
알루미늄 3D 프린팅에는 레이저 금속 분말 베드 융합(L-PBF), 바인더 제팅, 운동적 응고, 와이어 기반 3D 프린팅 등 다양한 방법이 사용될 수 있습니다.
일상 용도: 포장, 호일, 가정용 제품
알루미늄 호일, 캔, 오븐 트레이 및 기타 식품 관련 제품은 현대의 주방과 슈퍼마켓에서 повсюду 있습니다. 이유는 알루미늄이 녹슬지 않고, 높은 온도에 저항하며, 비독성이며, 비흡수성이며, 파열에 강하기 때문입니다.
同じ 이유로, 금속은 다른 요리 용품, 예를 들어 냄비와 같은 가구 및 스마트폰 케이스에도 일반적으로 사용됩니다.
에너지의 알루미늄: 전송선, 태양광 프레임, 기타
전도성이 높은 금속으로서 알루미늄은 원거리 전력 전송 케이블에 구리보다 선호됩니다. 알루미늄의 경량으로 인해 지원 기둥이 훨씬 적게 필요합니다.
출처: Yi Fang Cables
이 높은 전기 전도성은 또한 알루미늄 기반 모터, 발전기, 변압기, 콘덴서 등을 생산하는 데 활용됩니다.
알루미늄은 또한 태양광 패널의 프레임에서 사용되는 주요 금속으로, 대부분의 태양광 패널 구성 요소에서 85% 이상을 차지합니다.
지속 가능한 알루미늄: 재활용, 재생 에너지, 그린 테크
청정 에너지로 알루미늄 생산 탈탄화
알루미늄 생산의 주요 우려 사항 중 하나는大量 에너지 소비입니다. 오늘날 대부분의 알루미늄은 이산화탄소 중립 수력으로 생산되지만, 상당 부분은 여전히 석탄으로 생산됩니다.
석탄 기반 알루미늄 생산을 원자력이나 수력으로 대체하면 글로벌 배출량을 줄이는 데 중요한 단계가 될 것입니다.
공정이 주로 전기(알루미나의 전기분해로 알루미늄으로) 또는 쉽게 전기화할 수 있는 열(바우크사이트를 알루미나로 계산)으로 구동되므로, 이는 철 생산보다 녹색으로 만드는 것이 더 어려운 산업 공정입니다.
그러나 비수력 재생 에너지에만 의존하는 것은 배터리 시스템이나 다른 재생 에너지 원천(예: 지열 에너지)의 개발을 기다려야 하므로 시간이 걸릴 것입니다.
알루미늄 제련에는 100% 신뢰할 수 있고 안정적인 전력 공급이 필요하여 전기분해기가 다시 응고되어 영구적으로 파괴되지 않도록 해야 하기 때문입니다. 따라서 알루미늄 제련소는 가장 신뢰할 수 있는 전력 공급만을 받아들일 것입니다. 이는 대규모에서 간헐적 에너지 원천인 풍력이나 태양광은 향후 10년 내에 제공할 수 없는 것입니다. 그러나 대규모 배터리 시스템이 개발되면 가능할 수 있습니다.
알루미늄 재활용: 무한한 잠재력 및 에너지 절약
알루미늄을 더 지속 가능하게 만드는 또 다른 방법은 알루미늄 제품을 더 많이 재활용하는 것입니다. 이론적으로 알루미늄은 플라스틱과 달리 재활용 주기마다 열화되지 않기 때문에 무한히 재활용할 수 있습니다.
지금까지 생산된 알루미늄의 75%는 오늘날에도 여전히 사용 중입니다. 일부 국가들은 이 분야에서 훨씬 앞서 있습니다. 미국의 경우 2024년 현재 생산량의 80%는 재활용(또는 2차) 알루미늄을 생산하는 데 사용되며, 1980년대에는 20~30%의 재활용 생산량을 기록했습니다.
알루미늄은 일반적으로 더 지속 가능합니다. 예를 들어, 알루미늄 음료 캔은 유리나 플라스틱보다 훨씬 더 많은 재활용 콘텐츠를 포함하며, 운송과 냉蔵에 엄청난 에너지를 절약합니다.
알루미늄을 생산하는 데 사용되는 입력 자원인 바우크사이트와 카스틱 소다는 거의 무한정으로 이용할 수 있습니다.
알루미늄의 미래: 나노 기술, 초합금, 차세대 배터리
산업용 알루미늄 생산은 거의 1세기 반의 오래된 기술이지만, 정체된 것은 아닙니다. 새로운 생산 방법과 나노 기술을 활용한 새로운 합금은 알루미늄을 오늘날보다 미래의 금속으로 만들 수 있습니다.
또는 알루미늄과 지르코늄을 혼합하여 형성되는 복잡한 쿼시 크리스탈은 3D 프린팅 애플리케이션을 위해 알루미늄 합금을 더 좋게 만들 수 있습니다.
또는 타이타늄-알루미늄(Ti-Al) 기반의 초탄성 합금은 광범위한 조건과 온도에 반응하지 않습니다.
알루미늄은 또한 새로운 애플리케이션을 찾을 수 있습니다. 예를 들어, 리튬 이온을 대체하는 알루미늄 배터리를 사용하거나, 알루미늄-공기 배터리를 사용하여 전기 자동차를 위한 초고밀도 에너지 저장을 만드는 데 사용할 수 있습니다.
최종 생각: 알루미늄은 지능적인 장기 투자입니까?
알루미늄은 20세기 초 항공부터 오늘날의 우주선, 3D 프린팅 부품 및 고급 에너지 시스템까지 새로운 기술 개발에 중요한 금속이었습니다.
그것의 낮은 비용, 풍부한 자원, 고유의 특성으로 인해 미래에도 인기가 높을 것입니다.
이것은 고급 배터리 시스템의 주요 구성 요소로 사용하거나, 수소输送 및 저장, 우주에서 작동하거나, 레이저 3D 프린터로 용이하게 성형할 수 있는 특수 합금을 생성하는 것일 수 있습니다.
에너지 비용을 낮추는 것은, 즉 첨단 원자력 기술, 지열, 또는 풍력 및 태양광과 함께 대규모 배터리 시스템을 사용하는 것은 알루미늄을 생산하는 데 더 저렴하게 만들 것이며, 따라서 사용하는 데 더 인기가 있을 것입니다.
어쨌든, 알루미늄은 철과 마찬가지로 우리의 제조 및 건설 능력의 중심에 있을 것입니다. 따라서 투자자에게 관심을 끌 만한 재료입니다.
알루미늄 부문에 투자하기
알코아: 알루미늄 투자 기회
(AA )
알코아는 전 세계적으로 존재하며, 바우크사이트 광석에서 알루미나 및 알루미늄 금속에 이르기까지整个 알루미늄 공급망에 걸쳐 글로벌 알루미늄 회사입니다. 1907년에 알루미늄 회사 오브 아메리카(Aluminum Company of America)로 처음 설립되었습니다.
출처: Alcoa
2024년에 알코아의 바우크사이트 작업은 41.3 Mdmt(백만 건조 메트릭 톤)를 생산했으며, 85%의 출하량이 알코아 정련소로 보내졌습니다.
생산된 13.2 Mt의 알루미나 중 32%만이 알코아 주조소에 보내져 2024년에 2.6백만 톤의 알루미늄을 생산했습니다. 나머지는 제3자에게 판매되었습니다.
출처: Alcoa
회사는 다양한 제조 산업의 요구 사항을 충족하기 위해 알루미늄을 다양한 형태로 생산합니다.
출처: Alcoa
전반적으로 알루미늄 생산은 매우 에너지 집약적인 활동으로, 정련을 위한 전기, 채굴을 위한 석유, 정련 공정을 위한 석탄, 카스틱 소다와 같은 에너지 집약적인 물질을 소비합니다.
그러나 알코아는 탄소 발자국을 줄이기 위해 주요 노력을 기울였으며, 브라질, 캐나다, 아이슬란드의 수력 발전 시설 덕분에 업계에서 가장 낮은 탄소 배출량을 기록하고 있습니다. 또한 알코아는 더 낮은 탄소 배출량과 더 높은 재활용 금속 함유량을 제공하는 알코아 수스타나 제품 라인을 제공합니다.
출처: Alcoa
관세는 회사에 영향을 미칠 수 있습니다. 캐나다 및 브라질(그 외 다른 국가)의 시설은 미국에 판매하기 위해 높은 관세를 부과받을 것입니다. 그러나 회사는 또한 미국에 생산 시설을 보유하고 있으며, 국내에서 생산되는 알루미늄의 가치는 상승하여 알코아의 미국 주조소의 수익성을 높일 것입니다.
출처: Alcoa
전반적으로 알코아는 고급 제조, 항공우주, 전력망 등에서 알루미늄의 지속적인 인기에 베팅하는 안정적인 선택입니다.
알코아(AA) 주식 최신 뉴스 및 개발
