近日，世界銀行發(fā)布了題為《礦物和金屬在未來低碳發(fā)展中將發(fā)揮日益重要作用》的報(bào)告。該報(bào)告認(rèn)為，清潔能源轉(zhuǎn)型將刺激相關(guān)礦物和金屬需求的增長，具體包括鋁、銅、鉛、鋰、錳、鎳、銀、鋼鐵、鋅以及稀土礦物（銦、鉬和釹）等。
2015年《巴黎協(xié)定》的簽署表明，全球已著手開啟顯著降低溫室氣體排放的發(fā)展模式。其中一個(gè)假設(shè)就是，在碳排放限制的未來不可再生資源的開發(fā)和使用也許會(huì)降低。該報(bào)告就是在上述假設(shè)框架下，確定未來關(guān)鍵礦產(chǎn)品并預(yù)測(cè)了全球范圍內(nèi)相關(guān)金屬的儲(chǔ)量和產(chǎn)量水平，關(guān)注了對(duì)資源豐富的發(fā)展中國家的影響，同時(shí)就關(guān)鍵研究空白和未來工作提出了建議。
一、未來低碳發(fā)展刺激礦物需求增長
世界銀行與國際采礦及金屬協(xié)會(huì)（ICMM）共同對(duì)過渡至低碳未來的金屬需求進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析，分析使用了國際能源署（IEA）的《能源技術(shù)展望2016》中滿足2℃、4℃和6℃全球升溫目標(biāo)3種情景對(duì)可再生能源技術(shù)部署的影響。在全球升溫6℃情況下，可再生能源發(fā)電（含水電和生物質(zhì)）在能源結(jié)構(gòu)中的比例從當(dāng)前的14%升至18%，而在全球升溫2℃的情況下則高達(dá)44%。
對(duì)金屬需求的精確預(yù)測(cè)至少由2個(gè)獨(dú)立變量決定：國際社會(huì)成功實(shí)現(xiàn)巴黎長期氣候目標(biāo)的決心和選取的技術(shù)路線。即不僅要明確應(yīng)該部署多少臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池板和低排放車輛，而且要明確風(fēng)能和太陽能使用的何種技術(shù)以及主導(dǎo)的零/低排放車輛是什么。例如，3種主要形式的新能源汽車——電動(dòng)、混合動(dòng)力和氫能，每一種電動(dòng)汽車對(duì)金屬的需求不一樣：電動(dòng)汽車需要鋰；混合動(dòng)力汽車使用鉛；氫動(dòng)力車輛主要利用鉑。
研究表明，全球升溫4℃和2℃情景之間，低碳技術(shù)需求引發(fā)的相關(guān)金屬需求快速增加。最顯著的例子就是電動(dòng)汽車動(dòng)力電池，相關(guān)金屬包括鋁、鈷、鐵、鉛、鋰、錳和鎳，其需求在全球升溫4℃情景中相對(duì)較低，而在全球升溫2℃情景中，其需求的增長幅度將超過10倍。
對(duì)相關(guān)礦物的需求具體如下：
在全球升溫2℃的情景中，截至2050年，對(duì)鋁的累計(jì)需求將超過8000萬噸，對(duì)鉻的累計(jì)需求將接近400萬噸，對(duì)鈷的累計(jì)需求約為9萬噸，對(duì)銅的累計(jì)需求將達(dá)2000萬噸，對(duì)銦的累計(jì)需求約為2.5萬噸，對(duì)鋰的累計(jì)需求約為2000萬噸，對(duì)釹的累計(jì)需求將超過12萬噸等。
二、未來低碳發(fā)展將為資源豐富的發(fā)展中國家?guī)頇C(jī)遇
轉(zhuǎn)向低碳能源將為大量的礦物提供一個(gè)全球性的機(jī)遇。拉丁美洲地區(qū)（智利、巴西、秘魯、阿根廷，可能還包括玻利維亞）富集銅、鐵礦石、銀、鋰、鋁、鎳、錳和鋅，是能夠?yàn)槿驓夂蛴押眯湍茉崔D(zhuǎn)型提供保障的優(yōu)勢(shì)地區(qū)。非洲由于擁有豐富的鉑、錳、鋁土礦和鉻，也可能成為提供這些資源的新興市場(chǎng)。對(duì)于亞洲來說，最顯著的是中國具有賤金屬和稀土元素礦產(chǎn)的全球優(yōu)勢(shì)，這些金屬都是未來低碳技術(shù)所需要的。印度有鋼鐵和鈦，印度尼西亞有鋁土礦和鎳，馬來西亞和菲律賓有鈷，大洋洲的新厄里多尼亞島則有儲(chǔ)量豐富的鎳。
研究顯示，在繪制發(fā)展中國家與地區(qū)的相關(guān)礦物或金屬資源時(shí)，當(dāng)前數(shù)據(jù)之間具有明顯的差異。值得注意的是關(guān)鍵金屬產(chǎn)量與儲(chǔ)量水平之間的地理分布的異常。以鋁土礦為例，發(fā)展中國家（不含中國）儲(chǔ)量占全球總儲(chǔ)量的63%，而鋁產(chǎn)量僅占全球總產(chǎn)量的30%，非洲（幾內(nèi)亞）儲(chǔ)量占全球總儲(chǔ)量的26%，而鋁產(chǎn)量僅占全球總產(chǎn)量的6.5%。
三、相關(guān)政策和建議
1.對(duì)未來環(huán)境和材料的影響。
當(dāng)前對(duì)低碳未來的礦產(chǎn)品研究主要集中在現(xiàn)有儲(chǔ)量、原材料的獲取途徑以及可用性的相對(duì)水平。然而，低碳未來對(duì)清潔技術(shù)的強(qiáng)烈依賴可能會(huì)為礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展帶來新的挑戰(zhàn)。在國家和民間團(tuán)體層面與資源豐富的發(fā)展中國家之間，在采礦業(yè)與氣候-環(huán)境-清潔能源組織之間，需要加強(qiáng)對(duì)話，尋求未來日益增長的關(guān)鍵商品市場(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展路徑。
2.發(fā)展中國家的礦產(chǎn)測(cè)繪。
在許多發(fā)展中國家和地區(qū)，礦產(chǎn)數(shù)據(jù)與礦產(chǎn)測(cè)繪之間存在顯著差距，特別是非洲地區(qū)。對(duì)于資源豐富的發(fā)展中國家來說，這方面的能力對(duì)于從潛在經(jīng)濟(jì)增長體獲取最佳利益而言非常關(guān)鍵。
3.基于供應(yīng)限制和需求模式的技術(shù)選擇預(yù)測(cè)。
由于技術(shù)路徑選擇的不確定性，所以相關(guān)的金屬需求增加的潛力也存在不確定性。了解供應(yīng)限制可能在哪里、價(jià)格上升最多的地方可能會(huì)在哪里，有助于確定技術(shù)選擇方向。
4.發(fā)展網(wǎng)絡(luò)和提高認(rèn)識(shí)。
應(yīng)尋求和促進(jìn)研究和社會(huì)社區(qū)之間的聯(lián)系，包括相關(guān)的發(fā)展中國家政府、氣候變化和清潔能源團(tuán)體與研究組織、資源開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展研究機(jī)構(gòu)等。
四、需進(jìn)一步研究的相關(guān)技術(shù)問題。
1.電纜和高效率電動(dòng)機(jī)：銅和鋁長期以來一直被用作電線和電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)體。未來隨著分布式能源發(fā)電和能源接入的部署可能會(huì)需要更多的電纜。然而，電纜需求增長幅度和市場(chǎng)中銅/鋁電纜的市場(chǎng)份額尚不清楚。多項(xiàng)研究表明，具有銅轉(zhuǎn)子和定子的電動(dòng)機(jī)更高效，未來高效率電動(dòng)機(jī)的需求增加，相應(yīng)的銅需求也會(huì)增加，但缺少對(duì)這一趨勢(shì)的定量預(yù)測(cè)。
2.低重量車輛：低重量車輛的燃油使用效率更高。而制造低重量車輛可能涉及改變其合金混合物，用鋁替代鋼，用碳纖維替代一般金屬，這些替代可能會(huì)顯著影響金屬需求。
3.節(jié)能技術(shù)和建筑：任何低碳轉(zhuǎn)型在很大程度上都依賴于節(jié)能措施的實(shí)現(xiàn)，包括新技術(shù)的應(yīng)用，而這些技術(shù)中所需要的相關(guān)金屬的數(shù)據(jù)很少，甚至是沒有。
4.能源傳輸和分配：未來能源傳輸和分配系統(tǒng)可能與當(dāng)前有很大不同，特別是在分布式可再生能源部署明顯增加的情況下。而當(dāng)前還缺少這種電網(wǎng)中的單位金屬消耗量的研究，也缺乏有關(guān)這種電網(wǎng)未來投資的研究。
5.傳統(tǒng)化石燃料發(fā)電廠和核設(shè)施的單位金屬消耗量：許多文獻(xiàn)主要關(guān)注可再生能源技術(shù)的單位金屬消耗量，但是必須建立一個(gè)可靠的基準(zhǔn)線，以充分了解轉(zhuǎn)向低碳經(jīng)濟(jì)的影響。當(dāng)前，缺乏有關(guān)化石燃料發(fā)電技術(shù)的單位金屬消耗量的研究。
6.金屬和金屬族的供應(yīng)：多種關(guān)鍵金屬實(shí)際是作為礦石的副產(chǎn)品而存在的，例如銦、鍺等稀有金屬依賴于鋅的生產(chǎn)。因此，需要明確短期內(nèi)對(duì)相關(guān)礦產(chǎn)副產(chǎn)品的需求如何推動(dòng)賤金屬的需求。
7.以關(guān)鍵稀土金屬為副產(chǎn)品的相關(guān)礦石的回收能力及其分布：目前，缺少發(fā)展中國家富含稀土元素的關(guān)鍵區(qū)域的礦產(chǎn)測(cè)繪，而非洲這部分工作目前已開展。
8.金屬回收率：廢棄物的金屬回收可以改善這些金屬未來的可用性，但是有關(guān)這些金屬回收率的數(shù)據(jù)卻十分缺乏。為了進(jìn)一步分析能源行業(yè)中的金屬供應(yīng)危急程度，需要當(dāng)前和未來的金屬循環(huán)率數(shù)據(jù)。