实践表明不恰当的降低电压的节能降低了电流效率，得不偿失！
迪拜铝厂重点选择了降低阴极压降和外部导电体的压降，选择是正确的。
迪拜铝业坚定的开发了低能耗和高效能的电解槽。
经过最大的努力，经过30年将凯撒P-69(KA提升到KA),命名为D18+电解槽，其降低能耗的示范性得到证实，在电耗方面达到具有代表性的12.67kwh/kgAl的能耗净值。
槽电压的净值达到4.04V和电流效率达到95.05％。注意：阳极电流密度高达0.95A/cm2以上。
从年6月到年9月电流上升到kA。
迪拜铝业根据能源的发展的趋势，将精力集中在降低铝电解能耗上。
主要目标，是将目前运行的高电流电解槽技术升级为世界级的DX+电解槽技术，为进一步建设提供更新的技术。
实施了若干降低电压降的新举措，并在迪拜铝业各类槽型上进行实验，用以证明这种新举措-低能耗的创新概念，
实施降低能耗的方法重点抓住4个基础内容：阳极电压降，电解质电压降，阴极电压降以和外部电压降。
首先要利用精确的数学模型软件包，来设计和预测这几个内容。在进行预测后，通过测试来验证模型的正确性。
图1示出kA电解槽在实施降低电压降举措之后，4个降低电压降的效果。预计总计降低mV,不影响电流效率。
铜楔子技术在迪拜铝业其他电解槽上实施的情况：
D20和DX电解槽；
在EMAL电解3期工程中的DX+工业电解槽上实施，其中，包括加大阴极棒截面和增加母线截面。
其余举措也将在超级DX+电解槽上实施，如加大钢爪直径，加深炭碗深度，母线的重新设计，新的阴极软带设计。
表1揭示了DX+电解槽在实施降低电压降举措中每个阶段可获得的收益。效果已经在DX+示范电解槽和EMAL电解3期工程中得到证实，最终也将在超级DX+电解槽上实现。
电解质电压降(1)：
电解质降低电压降的主要措施：
如降低极距（ACD），加长阳极，以及锯切更高的阳极槽沟槽，降低ACD-1mm的的举措，在年2月23日已经在DX+示范电解槽上实施，并获得节约40毫伏的电压降。长阳极的试验包括两个阶段，总共加长了45毫米。第一阶段加长25毫米，并且已经在5台DX+示范电解槽上实施，第一阶段降低电压降20mV，从年1月以后，已经在电解槽上得到证实。有两组试验槽槽电压的平均净值从实验前的4.31V降低到实施后的4.25伏，即降低了60毫伏。在电流效率95％的条件下电耗从13.52千瓦时/千克铝降到13.33千瓦时/千克铝。
从年4月开始，高锯切沟槽的阳极（增加+50毫米）被引入到DX+示范电解槽上。这种高锯缝的阳极改善了气泡从阳极底部向中间通道逸出的动力，在整体阳极消耗期间，降低了气泡电阻，使阳极电压降降低了10毫伏。而在这段时间内，电解槽的电流已经上升到千安。电解槽的基准电阻降低了0.03μΩ，相当于降低槽电压13毫伏。
注意：降低ACD不是依靠真降，而是依靠降低电解质电阻，实际阳极的贡献。
电解质电压降(2):
在第二阶段中，阳极的长度将再增长20毫米。增长阳极后需要对侧衬进行改造，即采用较薄的SiC砖，缩小大面距离，这项措施将在超级DX+电解槽上实施。预计这种改造是没有问题的，因为类似的减薄SiC砖和缩小大面距离的做法已经在迪拜铝业其他电解槽上试验成功.
阴极电压降:
降低阴极电压降（CVD）的措施试验：包括采用较大截面的阴极导电棒和铜楔子导电棒。经过有效的数学模型计算，大截面导电棒的电压降可降低22mV。
这项措施已经在EMAL电解3期的DX+电解槽上得到工业应用。其中第一台电解槽是在年9月停槽改造的。
目前带有铜楔子的阴极棒正在两台使用,即在D20和DX电解槽上进行实验。预计阴极压降将降低80毫伏，相当于在95％电流效率下，节电0.千瓦时/千克铝。
同时也将在超级DX+电解槽上得到证实。目前有两种铜楔子的设计均在试验中。设计1型在KA槽上获得节电67毫伏的平均值，设计2型在KA电解槽上取得降低平均72毫伏的效果，KA槽降低79mV。
经模型预测，带有设计1和2型铜楔子的D20型与标准型电解槽的阴极压降比较见表3。早期的带有铜楔子的DX电解槽（铜楔子设计2型）已经显示了它的优异性能。
此后，经过测量，与没有铜楔子的电解槽比较，其平均阴极电压降降低了79毫伏，模型预测在KA电解槽上将降低67mV
外部电压降:
降低外部电压降的措施包括增加母线的截面，增加母线截面16.67％，获得降低48毫伏的效果，它是经过有效的的数学模型计算的，而且已经在EMAL电解3期工程的DX+电解槽上应用。
母线的重新设计需要考虑的问题
（1）要保持DX+电解槽的4根阳极立母线在同一位置，
（2）新设计立母线电压降在kA的条件下降低80mV。
（3）降低母线的电压降通常采用增大母线截面，但新设计要求减少母线用量。（4）降低使用量的方法是改进上下游母线的长度与截面比例。
（5）超级DX+电解槽母线用量要比工业DX+电解槽减少约10吨。该设计还允许电解槽之间的中心距离由6.3米缩短到6.0米，从而使电解车间的年产量/面积比例从7.26t/m2增加到7.60t/m2。
（6）由于单位电解槽母线用量的减少和槽间中心距离的缩短，从而，降低了投资费用。这项设计将在超级DX+电解槽系列中应用新母线设计，企望MHD与DX+工业电解槽相似或性能更好。阴极棒与阴极母线的电流分布进行了详细的分析，MHD数学模型分析表明改进了新设计的所有MHD参数。最大垂直磁场BZ，特别是在槽上游的角部减小了2.2mT。金属界面的最大变形差值降低了3.2厘米，金属流速也降低了0.4厘米/秒，在DX+电解槽上保持了相似的流场。
新阳极立母线设计，要求在停槽与开槽的短路概念上做一些改变。
数学模型将全面分析和了解对改进后母线电流负载的影响以及停槽后的新增母线的温度；并分析在不同位置的绝缘材料可承受的温度。该模型也可以评估停止生产电解槽对相邻上游槽的影响，同时还要使电解槽保持电流平衡。
阴极棒的软带设计为进一步降低外部的电压降提供了16毫伏的贡献。这个概念包括改变软带与阴极棒之间的螺栓连接，
在阴极棒上焊接一个三金属过渡段。现在的软带是用螺栓固定在阴极环流母线上。
详细的热电模型已经得到发展，可以评估阴极组装件的电压降和温度，以便维持可接受的温度，这是极为重要的，特别是对于三金属接头，铜是不能再使用了，从而显著的降低了阴极组装件的成本。
该新设计使阴极棒伸出槽壳的条件得到优化，有利于节约电压。
此外，新的装置为电解槽的切换提供了更为简便的操作
关键指标
单位
第8系列
EMAL第1和第2系列
10年11-12年3
11年01-09
12年01-09
电流强度
KA
.9
.4
.8
电流效率
%
95.2
6.1
95.7
金属产量
Kg/槽，天
槽电压
V
4.22
4.21
4.21
直流电耗
Kwh/tAl
净炭耗
Kg/tAl
Fe
%
0.
0.
0.
Si
%
0.
0.32
0.
AE频率
AE/槽，天
0.
0.17
0.17
AE持续时间
秒
10
36
11
PFC当量CO2
CO2Kg/tAl
10
34
结论:
迪拜铝业在实施这项举措中，到目前为止，已经获得所有计划拟降低mV中的mV等效电压。即到目前为止，在整个举措计划的1.08千瓦时/千克铝当中，已经得到节能约0.47千瓦时/千克铝的成绩(按95%的电流效率计算)，另有70mV预计在EMAL3期工程中实施。另mV的将在超级DX+示范电解槽上实现。
数学模型能力的有效性已经得到反复证明，这为迪拜铝业在所有研发工作中建立了信心。模型正在广泛地用于所有迪拜铝业的设计与技术优化之中。
铜楔子的试验证实了可以大幅度降低阴极压降，无论是从预测模型得到数据，还是从所有具有铜楔子的电解槽中获得的电压降数据，在整个运行期间均是恒定的。
母线的重新设计也将提供显著的节能效果，预计能使电解槽的稳定性得到进一步的改进。
总之，本降低电压降的举措将会显著的降低运行成本（OPEX）和投资费用（CAPEX）。