Автор статьи

Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.

Алюминиевая промышленность в мире: ключевые этапы производства и развитие

Содержание:

Понятие алюминиевой промышленности

Определение 1

Алюминиевая промышленность — это многоступенчатая система, которая включает добычу алюминиевых руд, производство глинозема, выплавку алюминия, а также производство полуфабрикатов и проката.

Этот производственный цикл начинается с добычи бокситов, нефелинов и алунитов, и завершается выпуском конечной продукции. В последние десятилетия переработка алюминия из вторичного сырья, составляющая более 25% от общего объема, приобретает все большее значение, что связано с экологическими задачами и растущим спросом на металл.

Каждая стадия производства алюминия сегодня оформлена в самостоятельные отрасли, что привело к значительным географическим различиям в их размещении. Например, добыча бокситов, производство глинозема и выплавка алюминия часто выполняются в разных странах, что позволяет странам оптимизировать ресурсы и минимизировать затраты. Примерно 30% бокситов и более 50% произведенного глинозема и алюминия поступают на мировой рынок. Такое разделение производства по географическому принципу характерно именно для алюминиевой отрасли и практически не встречается в других сферах металлургии.

Лидеры отрасли и глобальные изменения в производстве алюминия

Алюминиевая промышленность начала свое стремительное развитие в конце XIX века. На момент 1895 года объем выплавки алюминия в мире составлял всего 2,5 тыс. тонн, однако с тех пор производство выросло почти в 10 тысяч раз и сейчас превышает 40 млн тонн в год. Первоначально производство алюминия было сосредоточено лишь в нескольких странах, но к середине XX века промышленность распространилась на 17 государств, а в наши дни алюминий производят уже в более чем 50 странах.

Основные мировые запасы алюминиевых руд сосредоточены в Австралии, Китае и Бразилии, на которые приходится более 60% добычи бокситов. Ключевыми производителями глинозема выступают Китай, США и Австралия, которые вместе обеспечивают около половины мирового объема. В первичном производстве алюминия доминируют Китай, Россия и Канада, а переработкой алюминия из вторичного сырья в основном занимаются США, Япония и Германия. В этих странах наблюдается высокий уровень потребления металла, однако потребление и производство алюминия растут также в Китае, который усиливает свои позиции на глобальном рынке.

География добычи бокситов и перераспределение лидерства

По данным Геологической службы США, ресурсы бокситов в мире оцениваются от 55 до 75 млрд тонн и распределены по регионам: Южная Америка, Африка, Азия и Австралия. Основные страны, обладающие запасами бокситов, включают Гвинею, Австралию, Бразилию, Китай, Ямайку и Индию. В начале XX века добыча бокситов была сосредоточена в США и Франции, которые тогда производили около 98% всего объема. К середине XX века лидеры начали меняться: на смену странам Западной Европы и Северной Америки пришли государства Центральной и Южной Америки, а также Австралия, на которую в настоящее время приходится значительная часть мирового производства.

На протяжении XX века объемы добычи росли, однако с 1980-х годов в ряде стран этот процесс начал замедляться.

Пример 1

Например, в 1940-е годы Франция занимала лидирующие позиции по добыче, затем их перехватила Ямайка, а с 1970-х годов по настоящее время Австралия остается ведущим производителем. В ближайшие годы перспективными регионами для развития бокситодобывающей отрасли считаются Китай, Бразилия, Индия и Венесуэла. Ямайка и Гвинея продолжают обеспечивать стабильные объемы добычи и экспортировать сырье на мировой рынок.

Влияние переработки и перераспределение производства алюминия

С каждым годом растет доля вторичного алюминия, или алюминия, произведенного из переработанного сырья, что позволяет снизить экологические риски и уменьшить затраты на производство. На сегодняшний день переработка алюминия составляет до 70% общего производства в США, Японии и Германии. Переработанный алюминий требует на 95% меньше энергии, чем при производстве из первичного сырья, и это делает его более экономически выгодным и экологически безопасным выбором для многих отраслей, включая автомобильную и строительную.

В условиях роста мирового спроса на алюминий, особенно со стороны стран Азии, его производство и переработка продолжают демонстрировать высокую динамику. Ниже представлена таблица добычи бокситов в странах-лидерах.

Страны

1950

Страны

1970

Страны

1990

Страны

2013

Суринам

2,1

Ямайка

12,1

Австралия

41,4

Австралия

77,0

Гайана

1,7

Австралия

9,4

Гвинея

15,8

Китай

47,0

США

1,4

Суринам

6,0

Ямайка

12,6

Бразилия

34,2

Франция

0,8

СССР

5,4

Бразилия

9,7

Индонезия

30,0

Венгрия

0,6

Гайана

4,3

Индия

4,8

Индия

19,0

СССР

0,6

Франция

3,1

Россия

4,3

Гвинея

17,0

Индонезия

0,5

США

2,6

Китай

4,2

Ямайка

9,5

Югославия

0,5

Гвинея

2,5

Суринам

3,3

Россия

5,2

Италия

0,15

Греция

2,3

Югославия

2,9

Казахстан

5,1

Гана

0,12

Югославия

2,1

Венгрия

2,6

Суринам

3,4

Мир —

всего

8,7

 

60,0

 

113,0

 

259,0

Доля 10 ведущих стран в мировой добыче, %

 

97

 

83

 

90

 

95

Производство глинозема: развитие, география и экономические факторы

Производство глинозема, являясь вторым этапом в алюминиевой промышленности, формировалось как самостоятельная отрасль постепенно. До середины XX века оно преимущественно располагалось в районах выплавки первичного алюминия и было частью крупных алюминиевых заводов. На одном заводе глинозема производилось достаточно для снабжения нескольких алюминиевых предприятий. За последние 20 лет глобальные мощности производства глинозема выросли на 21 млн тонн, а количество заводов достигло 65. Сегодня глиноземные заводы функционируют в 30 странах мира, с увеличенной средней мощностью до 930 тыс. тонн глинозема в год, что эквивалентно примерно 200 тыс. тонн алюминия.

С 1950-х годов, когда глиноземная промышленность начала ориентироваться на источники сырья, центры производства стали смещаться в регионы, богатые бокситами, такие как Ямайка, Гвинея и Суринам. Эти страны добывают бокситы, частично перерабатывая их на местных глиноземных заводах, но в основном экспортируя на мировой рынок. Таким образом, добыча бокситов и производство глинозема стали значимыми отраслями экономики ряда развивающихся стран, формируя их международную экономическую специализацию.

Современные тенденции в производстве и перераспределение мировых мощностей

Исторически производство глинозема концентрировалось в экономически развитых странах. В начале XX века лидирующие позиции занимали Западная Европа и Северная Америка, где в 1913 году производилось 100% мирового глинозема. К середине века доля Северной Америки возросла почти до 70%, а Западная Европа начала утрачивать свои позиции. С 1980-х годов нарастал сдвиг в сторону стран Латинской Америки, Австралии и Азии. К 2010 году доля глинозема, произведенного в Австралии, достигла 25%, в Латинской Америке — 18%, а в Азии — 33%, что укрепило позиции этих регионов на рынке.

Замечание 1

Сегодня большинство глиноземных заводов размещено поблизости от бокситовых рудников либо в портах с развитой инфраструктурой, что упрощает логистику для доставки сырья и топлива.

Заводы, работающие на импортных бокситах, чаще всего строятся в топливных районах или у морских и речных портов, где принимают как бокситы, так и необходимое топливо. Рентабельность таких заводов напрямую зависит от их мощности: производство 1 тонны глинозема требует от 2,5 до 3,5 тонн бокситов и более 1 тонны известняка. Это делает наличие известняка важным фактором при выборе мест для строительства глиноземных заводов.

Экономические и технологические особенности производства глинозема

В производстве глинозема также могут использоваться нефелины и алуниты, хотя их переработка отличается более высокими расходами на топливо и энергию. Например, в России добываются апатито-нефелиновые руды, а в Азербайджане — алуниты, которые содержат меньше оксида алюминия, но также дают побочные продукты, такие как сода, поташ и цемент. Расходные нормы при использовании этих руд значительно выше, чем у бокситов: для производства 1 тонны глинозема из нефелинов требуется около 4,2 тонн нефелина и 7,5 тонн известняка, но при этом образуется 0,7 тонны соды, 0,3 тонны поташа и 1 тонна цемента.

Разделение глиноземных и алюминиевых заводов по различным регионам обусловлено высокими затратами на транспортировку электроэнергии, необходимой для выплавки алюминия. В результате глинозем часто перевозят на значительные расстояния морским транспортом, что позволяет доставить сырье в регионы с доступными источниками энергии.

С конца XX века рост производства глинозема в развивающихся странах и Австралии стал возможен не только за счет увеличения мощностей, но и за счет сокращения производства в экономически развитых странах. В частности, Китай и страны Азии стали мировыми лидерами по производству глинозема, в то время как Западная Европа и Северная Америка заметно сократили свое присутствие в отрасли. Сегодня на долю Азии, в первую очередь за счет Китая, приходится свыше 30% мирового производства глинозема, а такие страны, как Бразилия, Ямайка и Венесуэла, продолжают увеличивать объемы производства, укрепляя свои позиции в Латинской Америке. Ниже представлена таблица производства глинозема в странах-лидерах.

Страны

1950

Страны

1970

Страны

1990

Страны

2013

США

1,6

США

6,0

Австралия

11,2

Китай

37,7

Канада

0,7

СССР

2,6

США

5,3

Австралия

21,4

СССР

0,5

Австра

лия

2,1

Россия

3,7

Бразилия

10,3

Франция

0,2

Ямайка

1,8

Ямайка

2,9

США

4,4

ФРГ

0,1

Япония

1,3

Брази

лия

1,7

Индия

4,35

Велико

британия

0,09

Канада

1,1

Индия

1,6

Россия

2,7

Венгрия

0,09

Франция

1,0

Суринам

1.5

Ирландия

1,9

Италия

0,08

Суринам

1,0

Китай

1,5

Ямайка

1,8

Япония

0,06

ФРГ

0,8

Венесу

эла

1,4

Казахстан

1,5

Норвегия

0,02

Гвинея

0,6

Украина

1,2

Украина

1,4

Мир —

всего

3,5

 

21,1

 

43,2

 

96,6

Доля 10 ведущих стран в мировом производстве, %

 

98

 

87

 

74

 

90

История и развитие производства глинозема и алюминия в Северной Америке

Производство глинозема в США и Канаде зародилось одновременно с развитием алюминиевой промышленности в конце XIX века. В течение всего XX века США удерживали лидирующие позиции на мировом рынке глинозема, уступая лишь Германии в конце 1930-х и Австралии в 1970-х годах. Этот период стал ключевым для установления отрасли, поскольку алюминиевое производство в значительной степени способствовало экономическому и технологическому развитию Северной Америки. В начале 1950-х годов добыча глинозема начала развиваться в Ямайке и Бразилии, а с 1960-х годов — в Суринаме. В 1983 году производство было налажено и в Венесуэле.

Запуск производства глинозема в этих странах был вызван ростом спроса на алюминий для промышленного использования. В течение 1930-х годов производство глинозема начало развиваться и в Японии, которая в 1960-х годах стала пятой в мире по объему выпуска. Однако сокращение выплавки первичного алюминия привело к снижению производства глинозема в Японии, начиная с 1980-х годов. Западная Европа также внесла вклад в мировое производство глинозема, но из-за сравнительно небольших объемов её влияние оставалось ограниченным.

В азиатском регионе с 2000-х годов основными лидерами производства стали Китай и Индия. Китай, в частности, не только занимает первое место среди крупнейших мировых производителей глинозема, но и активно развивает свои мощности: в 2008 году выпуск вырос на треть по сравнению с 2007 годом, а к 2013 году страна достигла уровня в 40 млн тонн ежегодно. Введение современных технологий позволило Китаю удерживать лидирующую позицию, что также способствовало росту национальной экономики и укреплению промышленного потенциала.

Современное производство алюминия: особенности и факторы размещения

Производство первичного алюминия требует огромных энергозатрат. Для электролиза, процесса извлечения алюминия из глинозема, используется расплавленный криолит с добавлением фтористого алюминия. На каждую тонну первичного алюминия в среднем требуется 1,9 тонны глинозема, 15 тысяч кВт/ч электроэнергии, 0,5 тонны угольных анодов, а также дополнительные 20 кг криолита и 20 кг фторида алюминия. Ранее вся алюминиевая промышленность зависела от поставок природного криолита из Гренландии, но с 1920-х годов производство стало опираться на искусственный криолит, который производится на специализированных предприятиях или химических заводах при алюминиевых комбинатах.

В XX веке одним из главных направлений совершенствования производства алюминия стало снижение удельного потребления электроэнергии. На сегодняшний день технологический прогресс позволил уменьшить энергозатраты в три раза — с 40 до 13 кВт/ч на наиболее современных предприятиях. В частности, внедрение технологии "зеленых анодов" позволило уменьшить нагрузку на окружающую среду и повысить экологическую безопасность. Уже сейчас по этой технологии выплавляется две трети мирового алюминия, а в Австралии — весь объем.

Замечание 2

Ученые продолжают разработки с целью минимизировать расход электроэнергии и сырья, что позволит улучшить экологические показатели производства.

На протяжении многих десятилетий крупные мощности производства алюминия были сосредоточены в развитых странах с высоким уровнем промышленной инфраструктуры. Однако научно-технический прогресс в области генерации электроэнергии и расширение мощностей электростанций позволили перенести алюминиевые заводы в регионы с доступом к дешевым источникам энергии, особенно гидро- и топливным ресурсам. Например, в 1950 году около 70% мирового алюминия производили США и Канада, но в последующие десятилетия производство перешло в страны с богатыми природными ресурсами.

Снижение объемов производства в экономически развитых странах

В последние годы объемы производства алюминия сократились в ряде экономически развитых стран. Особенно резко уменьшилось производство в Японии, которая в 1980 году занимала третье место по выпуску алюминия (свыше 1 млн тонн, что составляло около 7% мирового производства). Япония полностью перешла на импорт алюминия, а производство первичного металла практически прекращено (около 6 тыс. тонн в год). Однако страна активно занимается переработкой вторичного алюминия, обеспечивая выпуск свыше 1 млн тонн ежегодно. Аналогичная ситуация сложилась в Республике Корея, где производство первичного алюминия также сокращено.

Во многих странах мира, таких как ОАЭ, Бахрейн и Россия, производство алюминия в настоящее время ориентировано на экспорт. Уровень потребления алюминия на душу населения по-прежнему высок в развитых странах, таких как Япония (32 кг), США (31 кг) и Германия (24 кг), в то время как в России данный показатель значительно ниже и составляет около 4 кг на душу населения.

Анализ показывает, что вторая половина XX века стала временем активного увеличения мощностей по выплавке алюминия, особенно в странах, ранее не участвовавших в отрасли. К таким странам относятся Китай (увеличивший производство с 0,1 млн тонн в 1970 году до 21 млн тонн в 2013 году), Австралия (с 0,001 млн тонн в 1955 году до 2 млн тонн в 2013 году), Индия и государства Латинской Америки, такие как Бразилия и Венесуэла. Ниже представлена таблица производства первичного алюминия в странах-лидерах.

Страны

1950

Страны

1970

Страны

1990

Страны

2013

США

0,65

США

3,6

США

4,0

Китай

21,5

Канада

0,38

СССР

1,7

СССР

3,5

Россия

3,95

СССР

0,19

Канада

1,0

Канада

1,6

Канада

2,9

Франция

0,06

Япония

0,7

Австралия

1,2

США

1,95

Норвегия

0,05

Норвегия

0,5

Бразилия

0,9

ОАЭ

1,8

Италия

0,04

Франция

0,4

Китай

0,9

Индия

1,7

Велико

британия

0,03

ФРГ

0,3

Норвегия

0,8

Бразилия

1,3

ФРГ

0,03

Австралия

0,2

ФРГ

0,7

Норвегия

1,2

Япония

0,02

Италия

0,15

Венесу

эла

0,6

Бахрейн

0,9

Швейца

рия

0,02

Китай

0,13

Индия

0,4

ЮАР

0,8

Мир —

всего

1,5

 

10,2

 

19,3

 

47,3

Доля 10 ведущих стран в мировой выплавке алюминия, %

 

97

 

85

 

73

 

80

Современные тенденции в мировом производстве алюминия

В последние годы мировой прирост производства первичного алюминия обусловлен в значительной мере интенсификацией и модернизацией уже существующих мощностей. Ожидается, что в будущем производство алюминия будет расти. Например, средний расход алюминия на изготовление одного автомобиля предполагалось увеличить с 113 кг в 2000 году до 136 кг в 2003 году. Также алюминий сохраняет свою популярность в сфере упаковки и тары, где его доля в производстве банок для напитков в США достигает около 50%.

Основные рынки потребления алюминия — Северная Америка, Западная Европа и Азия — продолжают демонстрировать устойчивый рост спроса. В особенности увеличилось потребление алюминия в Китае и Южной Корее. С 2002 года Китай превратился в значимого экспортера первичного алюминия, и к 2013 году его годовой объем производства достиг почти 22 миллионов тонн. Это сопровождалось ростом объемов импорта рафинированного алюминия в стране.

Развитие вторичной переработки и изменения в размещении производственных мощностей

Производство вторичного алюминия получило широкое распространение в экономически развитых странах благодаря накопленному опыту и экономическим выгодам переработки вторичного сырья. С 1940 года объемы выплавки вторичного алюминия выросли более чем в 50 раз, достигнув 8 млн тонн. Первоначально переработка алюминия велась только в Северной Америке и Европе (почти половина мирового объема). Однако с начала 1950-х годов и азиатские страны, в частности Япония и новые индустриальные страны, стали активно наращивать выпуск вторичного алюминия, что увеличило их долю на мировом рынке.

После распада СССР и перехода к рыночной экономике произошло снижение доли стран Восточной Европы в производстве вторичного алюминия. На данный момент крупнейшими производителями этого металла остаются США, Япония, Италия, Германия, Великобритания и Франция.

Географические изменения и специализация в алюминиевой промышленности

Мировая алюминиевая промышленность претерпевает изменения в связи с отказом от комбинирования всех этапов производства в одной стране. Сегодня многие страны специализируются на конкретных стадиях производства, таких как добыча сырья, производство глинозема или выплавка первичного и вторичного алюминия. В условиях международного разделения труда развивающиеся страны преимущественно выступают поставщиками сырья, тогда как промышленно развитые страны сосредоточены на выпуске готового металла и продукции. Постепенно к сырью стали относить и глинозем, который производят в развивающихся странах и используют для последующей переработки в алюминий в более экономически развитых регионах.

Одновременно с этим, крупные промышленные производства первичного алюминия постепенно перемещаются в развивающиеся страны, где этот металл производится главным образом для экспорта.

Замечание 3

Природоохранное законодательство развитых стран также способствует переносу экологически вредных производств в регионы с менее строгими экологическими нормами, что вместе с низкой стоимостью рабочей силы делает такие страны привлекательными для переработки алюминия.

Альтернативные способы переработки алюминия и роль ТНК

Серьезным конкурентом первичному алюминию становится металл, произведенный из вторичного сырья, например, лома и металлической стружки. Экономически развитые страны сокращают объемы первичного производства, перемещая его в регионы с дешевыми энергоресурсами, а сами фокусируются на переработке вторичного алюминия. Особенно активно этот процесс происходит в Японии. Повторное использование алюминия в упаковке, включая банки и аэрозольные баллончики, способствует сокращению отходов и повышению экологической устойчивости.

Энергозатратный процесс электролиза, лежащий в основе производства первичного алюминия, оказывает большое влияние на размещение производств. Несмотря на снижение затрат электроэнергии благодаря технологическим усовершенствованиям, они остаются высокими. Крупные заводы в Канаде и Норвегии обеспечивают почти четверть мирового рынка первичного алюминия. В последние годы наблюдается тенденция к размещению алюминиевых заводов рядом с источниками дешевого топлива. Ближний Восток, в частности ОАЭ и Бахрейн, стал одним из крупнейших регионов по выпуску алюминия для мирового рынка.

Влияние транснациональных корпораций на мировой рынок алюминия

На развитие и распределение производственных мощностей в алюминиевой промышленности значительное влияние оказывают транснациональные корпорации (ТНК), такие как Alcoa, Reynolds Metals, Kaiser Aluminum & Chemical (США) и Alcan (Канада). Эти компании, имеющие предприятия на всех этапах производственного цикла, владеют собственными транспортными средствами для перевозки сырья и готовой продукции. Специализация отдельных стран на разных стадиях производства способствует развитию международного сотрудничества и разделению труда в мировой алюминиевой промышленности.

Навигация по статьям

Выполненные работы по экономике
  • Экономика

    Совершенствование бухгалтерской отчтности и инвестиционной оценки

    • Вид работы:

      Тезисы

    • Выполнена:

      16 сентября 2024 г.

    • Стоимость:

      2 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Экономика

    Виды монополий олигополий в мире и России Антимионопольное законодательство в современной России

    • Вид работы:

      Реферат

    • Выполнена:

      12 сентября 2024 г.

    • Стоимость:

      2 300 руб

    Заказать такую же работу
  • Экономика

    проблемы продовольственного обеспечения в вооруженных силах во время сво

    • Вид работы:

      Статья

    • Выполнена:

      8 сентября 2024 г.

    • Стоимость:

      2 700 руб

    Заказать такую же работу
  • Экономика

    Отчт по практике

    • Вид работы:

      Отчет по практике

    • Выполнена:

      8 сентября 2024 г.

    • Стоимость:

      3 600 руб

    Заказать такую же работу
  • Экономика

    Инновационные подходы к совершенствованию механизмов прослеживаемости движения товаров в международных цепях поставок ЕАЭС

    • Вид работы:

      Исправление и доработка готовой работы

    • Выполнена:

      8 сентября 2024 г.

    • Стоимость:

      2 800 руб

    Заказать такую же работу
  • Экономика

    необходимо выполнить задания всего заданий

    • Вид работы:

      Практическая работа

    • Выполнена:

      29 августа 2024 г.

    • Стоимость:

      7 000 руб

    Заказать такую же работу