礦物短缺可能限制低碳轉型

北京理工大學教授魏一鳴與合作者在一項研究中發現，特定礦物的短缺可能會限制全球氣候緩解策略。這些礦物包括銀和錫，它們對能源系統脫碳以及確保2100年全球升溫不超過工業革命前水平的1.5℃或2℃至關重要。研究成果強調應制定策略以應對減排和礦物資源安全、改進回收、材料替代以及國際合作的需求。相關研究近日發表于《自然-氣候變化》。

實現《巴黎協定》氣候目標需要可持續地獲取關鍵材料來開發低碳能源。例如，鋰和鈷是電動車和能源存儲的重要成分，碲和鎵則用于太陽能電池板。因此，這些材料的缺失會阻礙向可再生能源轉型的進程。

魏一鳴和同事量化了基于政府間氣候變化委員會（IPCC）各種緩解路徑下17種技術（包括太陽能、風能、生物質能發電）中40種關鍵礦物的全球和區域需求及短缺風險。他們發現，在測試的557種減緩路徑中，即使在技術改進和回收利用的情況下，到2100年如果將升溫控制在高于工業革命前2℃內，所有場景下都會面臨多達12種礦物短缺。這些礦物包括銦、銥、錫、鋰和銀。魏一鳴和同事發現，這種短缺會影響多種技術如太陽能、風能和核能以及儲能電池等多種技術，而且一些發展中國家（包括中東、非洲和南亞地區）可能面臨多達24種礦物的短缺。

研究者指出，這些短缺可通過采用更高效率的替代技術來緩解，例如用磷酸鐵鋰電池等替代方案來替代當前的含鈷電池系統。但這一方法也可能加重其他礦物的短缺。更廣泛而言，魏一鳴和同事建議國家間開展更密切的貿易合作，并提升回收效率，以緩解潛在的礦物短缺。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1038/s41558-025-02373-3