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《中國煤化工》
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未來會像爭奪石油般爭奪稀礦
作者:楊博 | 來源:《中國石油和化工產業觀察》雜志 | 時間:2021-08-09

越來越多國家正朝著向可再生能源系統轉型的目標前進。拜登政府已經宣布了美國要在2035年完全消除對不可再生能源發電依賴的突破性目標。這將通過部署無碳污染發電資源(主要是風能和太陽能)的路徑實現。

基于這樣的全球趨勢下,人們很容易得出結論:爭奪不可再生能源的沖突歲月將很快結束。但人們可能忽略了一個不幸的現實:雖然風能和太陽能的確具有可再生的屬性,但將這些能源轉化為電能的必要材料——鈷、銅、鋰、鎳、稀土元素等的處境卻絕非如此。事實上,很多材料甚至比石油更加稀缺。

目前,全球風能和太陽能的發電量僅占總發電量的7%左右,使用中的電動汽車僅占汽車比例的不到1%。當下這些礦物資源的產量大致能夠滿足全球需求。然而,若各國都朝著設想的綠色能源未來邁進,礦物資源需求將會飆升,全球產量將遠遠低于預期的需求。

國際能源署最近的一項研究指出,如果全球迅速用電動汽車取代石油驅動的汽車,到了2040年,鋰的需求可能是今天的50倍,鈷和石墨為今天的30倍。雖然需求的增長將激勵工業開發新的礦產供應,但資源的潛在來源是有限的,將它們投入使用的過程將變得昂貴和復雜。

石油在塑造全球地緣政治中的作用眾所周知。自它成為全球交通部門和經濟社會有效運轉的重要組成部分,石油就被視為一種戰略資源。石油最為集中的中東地區也長期處于地緣政治與軍事的斗爭之中。大多分析人士也認為,石油在未來幾十年中仍將是全球能源的主要供應來源,這也必將引發圍繞剩余石油能源的新斗爭。

隨著全球加速清潔能源轉型,電動汽車等新能源設施的爆炸式增長預計將對全球資源貿易產生深遠影響。國際能源署報告指出:隨著太陽能電池板、風力渦輪機和電動汽車部署規模的不斷擴大,相關的關鍵礦產市場可能會受到價格波動、地緣政治的影響,甚至可能面臨供應中斷的風險。

鋰、鈷、稀土元素等關鍵礦產資源的生產都高度集中于少數國家。據國際能源署的數據,阿根廷和智利提供了近80%的鋰產量,剛果民主共和國供應了全球超過80%的鈷,中國供應了70%的稀土元素。同樣,阿根廷、智利、剛果民主共和國和秘魯提供了全球所需的大部分銅。在可再生能源的時代,全球對關鍵資源的爭奪可能不會消失。

如何應對新危機?

面對這類關鍵資源供應不足或難以獲取的前景,能源戰略家們呼吁,應盡可能地尋找更多的關鍵資源產地。國際能源署執行干事法提赫·比羅爾表示:“目前許多關鍵礦產的供應和投資計劃,遠遠達不到加速部署太陽能電池板、風力渦輪機和電動汽車所需的水平。”

然而,克服增加礦產產量的障礙絕非易事。首先,成立新礦業企業的成本可能十分高昂,公司的持續運營也將伴隨許多風險,如生產國的政治風險。另一方面,礦石質量下降也是一大難題。國際能源署的統計表明,近年來,一系列大宗商品的礦石質量持續下降,如智利的銅礦石平均品位在過去15年里下降了30%。此外,從地下巖層中提取礦物往往需要使用酸、其他有毒物質和大量的水資源,而這些水體在使用后即受到污染。這也受到了各地環境保護法的制約與民眾的強烈反對。

在未來,各國可能開始像爭奪石油一樣爭奪礦產資源。與此同時,我們也能想到,某些缺乏足夠原材料的國家可能干脆放棄了他們的綠色能源未來計劃,回到過去的石油戰爭。但這對于一個已經過熱的星球來說,是比死亡更糟糕的文明命運。

應對綠色能源轉型中的新挑戰,各國應注意以下4點:建立新的礦山和其他關鍵的礦物加工設施;研發短缺礦產資源的替代品;努力改進采礦技術以減少該技術對環境的危害;大幅提高廢棄電池和其他產品中的重要礦物回收率。在氣候變化的背景下,加快綠色能源轉型不應停止,任何的替代方案都可能注定是一場災難。

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