04. júlí 2014

Napóleón, glerhús og árdagar álframleiðslu

Það má teljast merkilegt hversu seint ál er uppgötvað þegar litið er til þess að það er eitt af algengustu frumefnum jarðar. Í ensku er talað um „aluminum“ eða „aluminium“ og þykja bæði orðin jafngild. Stofn orðsins er sóttur í latneska orðið „alumen“, en það þýðir beiskt salt.

Ál kemur fyrst fyrir í enskri orðabók Oxford sem „alumium“. Orðið var sótt í smiðju vísindamannsins Sir Humphry Davy, sem reyndi að einangra það árið 1808 úr „alumina“ eða súráli. Davy var einn af frumkvöðlum nútíma rafgreiningar og áttaði sig fyrstur manna á því að með rafgreiningu mætti skilja efnasambönd að og fá þannig fram einingarnar sem þau eru byggð úr. Þó að hann teldi sig geta sýnt fram á tilvist málmsins tókst þessum mikla frumkvöðli ekki að búa til hreint ál.

Það var skemmtilegt að rekast á upplýsingar um Sir Humphry Davy þegar ég kynnti mér sögu áls. Eitt af afrekum hans var að einangra natríum, eða „sodium“, árið 1807. En ástæðan fyrir því að nafn hans hljómaði kunnuglega var að sú uppgötvun varð skólapiltinum Edmund Clerihew Bentley efni í fyrsta glerhúsið í efnafræðitíma í St. Paul's, en það bragform átti eftir að njóta töluverðra vinsælda og snýst um að snúa út úr sagnfræðilegum fróðleik:

Sir Humphry Davy
Was not fond of gravy.
He lived in the odium
of having discovered sodium.
 
Það sem eftir lifði nítjándu aldar leituðu vísindamenn leiða til að einangra ál. Friedrich Wöhler tókst það árið 1827, en áður hafði Hans Christian Ørsted komist nærri því árið 1825. Allur gangur er á því hvorum þeirra er eignað afrekið. Kostnaður við framleiðslu áls var hins vegar svo mikill að álverð varð fljótlega hærra en verð á gulli. Fyrir vikið var hinn dýrmæti málmur fyrst og fremst notaður í skartgripi. Það segir sína sögu að álstangir voru sýndar á „Exposition Universelle“ árið 1855. Napóleón III Frakklandskeisari er sagður hafa haldið veislu þar sem helstu heiðursgestir voru leystir út með hlutum úr áli en aðrir fengu „einungis“ hluti úr gulli.
 

Eftir frekari framþróun í greininni þróaði austurríski vísindamaðurinn Carl Josef Bayer tækni sem nefnd er eftir honum til að framleiða súrál, en á því er álframleiðsla grundvölluð. Nánast á sama tíma fengu Charles Martin Hall og Paul Héroult einkaleyfi á þeirri rafgreiningaraðferð sem notuð er til að framleiða ál úr súráli. Með fjárhagslegum stuðningi Alfred E. Hunt varð til fyrirtækið Pittsburgh Reduction Company árið 1888, en það varð síðar Alcoa. Ári síðar var aðferðin notuð hjá Aluminium Industrie í Sviss, en það fyrirtæki átti eftir að renna inn í Alcan. Frekari framþróun hefur stuðlað að hagkvæmari framleiðslu og smám saman hefur verð á áli orðið viðráðanlegra.

Nú er svo komið að það er nær ómögulegt að ímynda sér tilveruna án áls. Við komumst stöðugt í snertingu við það með fjölbreyttum hætti á degi hverjum, svo sem í samgöngum, byggingum og tækjum af öllum toga. Einnig eykur álið geymsluþol matvæla eins og allir vita. Ástæðan fyrir útbreiðslu áls er sú að það er létt, endingargott og endurvinnanlegt, leiðir rafmagn og einangrar vel. Fyrir vikið hefur eftirspurn eftir áli farið ört vaxandi og fór í fyrra í fyrsta skipti yfir 50 milljónir tonna. Því er spáð að árið 2017 verði hún um 62 milljónir tonna. Auk þess nemur endurvinnsla á áli um 30 milljónum tonna á ári.

Pétur Blöndal

Höfundur er framkvæmdastjóri Samáls, samtaka álframleiðenda.

Sjá einnig