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中國網/中國發展門戶網訊 近年來，隨著全球應對氣候變化壓力和政策力度的加年夜，以風電、光伏、電動汽車、高效儲能、永磁電機等為代表的綠色低碳轉型成為全球共識。例如，國際動力署《2050年凈零排放：全球動力行業路線圖》預測，到2030年電動汽車在全球汽車銷量中的占比將從5%擺佈上升至60%以上，到2050年全球90%的電力生產來自可再生動力，此中風能和光伏發電占70%。同樣，清潔動力和低碳技術的發展是我國實現“雙碳”目標的主要基礎和周全建設社會主義現代化國家的內在請求。全球綠色低碳轉型將拉動關鍵金屬消費年夜幅增長，如電動汽車發展依賴鋰、鈷、鎳等電池資料，海上風機需求稀土永磁，燃料電池和氫能發展離不開鉑族元素。國際動力署2050年凈零排放情形下，僅2020—2030年鋰、鈷、鎳、銅、錳和稀土等關鍵金屬的市場規模就將瑜伽場地增添近6倍以上。
但是，與傳統化石動力面臨的供需錯位和產地集中等挑戰類似，支撐清潔動力和低碳產業發展不成或缺的關鍵金屬礦產如鋰、鈷、鎳、稀土、鉑等，儲量高度集中于智利、剛果、印尼、澳年夜利亞、中國和南非等國家，而消費卻重要在american、歐盟和中國。與此同時，百年變局和世紀疫情交織，俄烏沖突等引發地緣沖突加劇，私密空間國際局勢發生深入復雜變化，保證關鍵動力、資源和供應鏈平安挑戰愈加凸顯。面對綠色低碳轉型的緊迫性和關鍵金屬平安挑戰的嚴峻性，通過多種途徑保證清潔動力供應鏈和關鍵金屬平安已成為american、歐盟等東方發達國家和地區在國家平安層面的戰略共識。
從傳統碳基化石動力向新型金屬基清潔動力轉型，其本質優勢之一在于，清潔動力系統所耗費的金屬在理論上可以無限循環應用。是以，確保綠色低碳轉型的關鍵金屬平安，既需求開源、節流和進口多元化等與傳統化石動力平教學場地安類似的戰略舉措，也需求將循環應用晉陞到確保關鍵金屬供應韌性的戰略高度。當前，以美歐為代表的東方國家，在戰略上高度重視關鍵金屬循環應用。例如，2021年2月american總統拜登簽署第14017號行政令《american的供應鏈》（America’s Supply Chain），請求在100天內對關鍵礦產和資料供應鏈的懦弱性進行評估，評估報告中循環應用（recycling）一詞出現了193次。
有鑒于此，本文通過梳理關鍵金屬循環應用的潛力、挑戰及重要發達國家的應對戰略，為我國關鍵金屬循環應用戰略和對策制訂供給借鑒，以期助力我國實現廣泛而深入社會變革基礎上的“雙碳”目標和世界百年未有之年夜變局佈景下的綠色低碳轉型。文中討論適用于一切廣義上與綠色低碳轉型相關的關鍵金屬，既包含今朝探討較多的清潔動力技術關鍵金屬，也包含如醫療器械、人工智能、航空航天等新興產業技術中所觸及的關鍵金屬。
歷史經驗和未來需求表白，關鍵金屬循環應用潛力宏大
循環應用已成為保證金屬供應平安、減少采礦影響的主要補充和需要手腕
金屬具有循環應用的上每一位父母的心。典範特征。從鐵、鋁、銅等大批金屬和金、鉑、鈀等稀貴金屬生產消費發展的歷史經驗來看，循環應用已經成為保證金屬供應平安的主要補充和需要手腕。當前，全球每年從新廢（生產、鍛造和制造等消費前環節）和舊廢（消費后報廢產品）金屬廢猜中收受接管約6.3億噸鋼鐵、2057萬噸鋁、870萬噸銅。今朝，全球18種金屬的廢棄階段收受接管率（再生金屬占產生金屬廢料總量的比重）可超過50%，包含鋼鐵、鋁、銅、鈷、鉻、金、鉛、錳、鈮、鎳、鈀、鉑、錸、銠、銀、錫、鈦、鋅，此中鈮、鉛、釕的二次資源供應占比（再生金屬占金屬總供應量的比重）超過50%，其余13種金屬的二次資源供應占比為25%—50%。從總量來看，我國金屬收受接管（包含收受接管進口廢料）占全球較年夜比例，2019年收受接管約2.4億噸“母親！”藍玉華趕緊抱住了軟軟的婆婆，感覺她快要暈過去了。鋼鐵、607萬噸那麼，她還在做夢嗎？然後門外的女士——不對，是現在推開門進房間的女士，難道，只是……她突然睜開眼睛，轉身看去—鋁、215萬噸銅、237萬噸鉛和140萬噸鋅。
國家經濟交流的發展凡是會同時增添金屬循環應用的潛力。以銅為例（圖1和2），隨著一國國內生產總值（GDP）增長，人均銅報廢量從低于2.5千克/人（如南非、印度、巴西）穩步增長到10—15千克/人擺佈（年夜多數發達國家）。當前，全球銅廢棄階段收受接管率約為40%，二次資源供應占比約為32%。此中，德國、奧天時、瑞典等發達國家具有技術優勢，新廢銅廢棄階段收受接管率（>90%）明顯高于其他國家。american、加拿年夜、澳年夜利亞等國舊廢銅廢棄階段收受接管率（<10%）較低；相反，中國由于較高的社會收受接管率及進口消納部門發達國家廢料，japan(日本)、德國等國由于較嚴格的資源環境政策，舊廢料廢棄階段收受接管率（20%—80%）較高。綜合來看，奧天時、中國、japan(日本)、德國等具有較高的二次資源供應占比，近年來已經上升到50%擺佈。
金屬循環應用對于下降金屬采礦和原生生產的能耗和碳排放至關主要。例如，通過礦石轉爐煉制是通過廢鋼電爐生產鋼單位能耗的2.5倍，是以每收受接管1噸廢鋼可節約1.5噸二氧化碳、1.4噸鐵礦石和740千克煤炭，每年收受接管的6.3億噸廢鋼相當于減少9.45億噸碳排放。廢鋁循環應用比擬原鋁生產減少95%的動力耗費，是以每收受接管1噸廢鋁可節約16噸二氧化碳，每年收受接管的2057萬噸廢鋁相當于減少4億噸碳排放。金屬循環應用的這種宏大環境優勢，進一個步驟促使各國將循環應用作為同時保證金屬供應平安與減少環境影響的戰略手腕。
綠色低碳轉型驅動關鍵金屬消費年夜幅上升，循環應用潛力宏大
雖然當前全球鋰、稀土等關鍵金屬收受接管應用率仍較低，但從中長期來看，綠色低碳轉型將驅動關鍵金屬消費長期年夜幅上升，循環應用潛力不斷釋放，二次資源供應將發揮越來越主要的感化。綜合多種預測，2010—2050年，全球大批金屬鐵、鋁的年需求量將增長2—5倍，分別達到22億—52億噸與0.75億瑜伽教室—2.15億噸；銅的年需求量將增長2—8倍，達到0.27億—1.20億噸（圖3）。此中，銅是綠色低碳技術中應用最廣、需求增長最快的金屬；預計到2040年，全球太陽能光伏、風力發電新增產能對銅的需求量都將增長2—3倍，分別達到約80萬—100萬噸、40—60萬噸。動力電池關鍵金屬中，鋰的增速最快，年需求量將增長7—58倍，達到20萬—163萬噸；鈷的年需求量將增長5—14倍，達到42萬—126萬噸；鎳的年需求量將增長3—6倍，達到450萬—1000萬噸。風能永磁電機關鍵金屬中，釹的年需求量將增長2—7倍，達到6萬—24萬噸；鏑的年需求量將增長2—25倍，達到0.3萬—5.0萬噸。光伏技術關鍵金屬中，絕對消費量雖不年夜，但因其極高的產品附加值和極年夜的增幅，鍺、碲、銦的年需求量將分別增長70倍、13—138倍、2—11倍。尤其值得留意的是，中國是大批金屬與關鍵金屬的重要消費者。據預測，到2030年，中國大批金屬鐵、鋁、銅的需求量將達到7.7億噸、4500萬噸、1350萬噸，占全球總需求量的20%—40%；關鍵金屬鋰、鈷、鎳、鉑的需求量將達瑜伽教室到60萬噸、270萬噸、190萬噸，占全球總需求量的40%—80%。
未來20—30年，隨著關鍵金屬消費逐漸趨穩，社會在用存量中的金屬資源逐漸作為二次資源釋放出來，關鍵金屬再生供應潛力將年夜幅上升。據預測，2050—2060年，全球再生鋼鐵產量將超過原生鋼鐵產量，人類能夠邁進廢鋼循環應用時代。同樣地，全球鋰報廢量將在2030年達到11萬噸，在2050年達到40萬噸，鋰的二次資源供應占比將在2050年達到23%；2020—2050年，鈷的累積二次資源供應占比將達到66%，到2050年，僅電動汽車電池收受接管就可以滿足當年26%—44%的鈷需求。
循環應用已成為重要發達國家保證關鍵金屬供應平安的戰略共識
早在20世紀中期，以american、歐盟、japan(日本)為代表的發達國家和地區即開始關注關鍵金屬的循環應用，并在近年來逐漸上升到國家戰略高度。例如，american在2021年發布行政令《american的供應鏈》（America’s Supply Chain），2022年宣布向兩年夜項目——開展從電池中收受接管鋰、鈷、鎳和石墨，開展從煤於可以按原計劃舉行在我來看你之前，你不生世勳哥哥的氣嗎？”灰和礦山廢猜中收受接管稀土等關鍵礦物分別投進1.4億美元和30億美元。2022年5月，歐盟發布的《清潔動力金屬：解決歐洲原資料挑戰的途徑》（Metal for Clean Energy: Pathways toSolving Europe’sRaw Materials Challenge）指出，循環應用是實現歐洲清潔動力關鍵金屬戰略自立的關鍵地點，到2050年，循環應用可以滿足歐洲45%—65%的基礎金屬需求、77%的電池金屬需求及200%的稀土需求。japan(日本)于2020年出臺的《japan(日本)全球資源新戰略》也明確指出促進關鍵金屬循環再生的戰略意義，并包含進步冶煉技術效力、重點促進稀土循環再生、進步項目經濟效益等具體舉措。
從科技和研發投進角度看，循環應用已成為發達國家針對關鍵金屬科研投進中最多的性命周期階段，超過探-采-選礦、加工制造等階段。以歐盟為例，自20世紀80年月以來，歐盟鼎力投進關鍵金屬循環應用研發，累計經費投進已超過1.1億歐元，項目觸及稀土、銦、鈷、銀、鎵、硅等超過15種關鍵金屬的循環再生技術與治理（圖4）。例如，作為歐盟近年資助的關鍵金瑜伽教室屬循環應用的代表項目之一，SUSMAGPRO于2019年立項，以德國高校牽頭，多國企業、高校、科研單位配合參與，資助金額達1400萬歐元，旨在促進以歐洲收受接管的釹磁鐵為基礎樹立稀土二次資源供應鏈。此外，依托ProSUM兩期項目，歐共享空間盟還樹立了包含含關鍵金屬產品的城市礦山數據平臺（Urban Mine Platform），構成了“產-學-研”一體化的知識傳播及轉化體系。
從技術專利角度看，在長期研發投進下，東方家教發達國家在關鍵金屬循環應用專利方面構成了較年夜歷史優勢。過往20年，全球關鍵金屬循環應用相關專利家族數公開總量已超過15萬件，此中american、japan(日本)、歐洲、韓國長期占據主導位置。2013年以后，中國的關鍵金屬循環應用專利敏捷增添，至今已占到80%以上（圖5）。但是，盡管在專利授權及公開數量上中國開始占據主導優勢，但技術轉化仍存在缺乏。以稀土釹元素為例，中國在釹元素的全性命周期各個階段（包含永磁及永磁零件的生產、加工制造、循環再生）仍需求大批的技術進口。
全球及我國關鍵金屬循環應用面臨的重要問題與挑戰
金屬循環應用受報廢產品的社會收受接管率和收受接管后的分離處理提取率兩方面影響。報廢產品社會收受接管率與社會經濟和治理政策等多種原因相關，而分離提取率則重要受技術經濟條件限制。總體來講，今朝關鍵金屬全球社會收受接管率仍不高，拆解處理難度較年夜，分離舞蹈教室處理和提取的精度和深度缺乏，循環再應用品質與本錢難以滿足戰略性新興產業關鍵資料請求。隨著關鍵金屬應用產品多樣性、技術復雜性進一個步驟增添，全球產業鏈愈發復雜，全球尤其是中國等發展中國家關鍵金屬循環應用面臨教學場地的技術、經濟和治理挑戰依然宏大。
關鍵金屬應用量小面廣、產品多樣、技術復雜，收受接管技術經濟私密空間本錢高成為最年夜個性挑戰
隨著科技高速發展和消費持續升級，關鍵金屬被廣泛應用于各種綠色低碳產品如風電、光伏、電動汽車等，以及新興產業技術如醫療器械、人工智能、航空航天等，雖然凡是用量較小，可是在各部件平分布廣泛、效能關鍵。越發多樣化的產品（如更換新的資料換代的電子瑜伽場地產品和分歧類型的充電樁）不單縮短了產品應用周期，也加年夜了報廢產品的社會收受接管難度，增添了產品收受接管和循環過程中的分類和物流本錢。同時，隨著產品技術復雜性增添，報廢產品中各類金屬的分離處理難度越來越年夜，關鍵金屬收受接管和循環應用的技術本錢也隨之上升。
在此佈景下，我國關鍵金屬循環應用面臨的挑戰凸起。能夠均衡關鍵金屬收受接管本錢的年夜型企業會受物小樹屋流本錢和生產才能限制而不克不及覆蓋所有的區域，當地的中小企業又會因技術落后等問題而面臨昂揚的瑜伽教室處理本錢。以磷酸鋰動力電池的收受接管為例，今朝良多中小企業在收受多年前，他聽過一句話，叫梨花帶雨。他聽說它描述了一個女人哭泣時的優美姿勢。他怎麼也想不到，因為他見過哭泣的女人接管環節中會忽視此中鋰的價值，將其作為通俗廢鐵處理，不單下降了循環應用的經濟價值，還會對環境形成二次淨化。
全球金屬產業鏈復雜交錯，循環應用發展程度不平衡，加年夜循環應用產業發展風險
從全性命周期看，金屬可以沿區域內產業鏈上、下流和區域間貿易2個維度流動。隨著全球貿易網絡深入變化，各國關鍵金屬相關產業從生產、加工、應用到收受接管等多環節常呈現錯位發展。以銅為例，智利是世界上最年夜的銅生產國，中國是最年夜的銅消費國，而在銅的收受接管階段，德國、奧天時、瑞典等發達國家擁有更高的二次資源收受接管率。同時，關鍵金屬產業鏈上各主體好處復雜交錯，產業鏈任何一環出現的問題都能夠沿整個產業鏈傳導，影響下流金屬循環產業發展。例如，關鍵動力金1對1教學屬中不少是伴生金屬，其聯合生產機制決定了大批金屬（如鋁）往產能或加年夜循環應用力度，能夠會減弱所關聯關鍵金屬（如鎵）循環應用的潛力。
面對發展中國家和發達國家在關鍵金屬循環應用上的技術代差和發展中國家逐漸執行加倍嚴格的環境標準（如中國的“禁廢令”），傳統金屬收受接管所依附的“出口轉移”和發展中國家消納形式面臨很年夜挑戰。此外，受新冠肺炎疫情、地緣沖突、貿易政策變動等原因影響，產業鏈上、下流公司面臨的經濟、環境和社會風險持續增添，原資料與產品價格震蕩波動，減輕了我國金屬循環產業發展風險。
我國關鍵金屬循環應用相關治理政策仍待完美，動態性和配套性不強
與歐、美、日等發達國家和地區比擬，中國等年夜多數發展中國家還沒有系統完全的關鍵金屬循環應用治理政策。同時，未來需求、循環應用潛力和技術的動態變化，加年夜了配套治理政策并最年夜水平促進循環應用、保證供應平安的難度。例如，引進延長應用壽命、梯級應用、再制造等循環經濟戰略，將在減少資源需求量的同時，延長關鍵金屬在社會在用存量中的退役時間，推遲循環再生潛力釋放和市場發展。若何應對這個窗口期需求激增與循環再生滯后效應的雙重脅迫，將對我教學國循環應用治理政策制訂帶來嚴峻挑戰。
近年來，我國鼎力發展金屬循環再生產業，但今朝銅、鋁、鉛等大批金屬的再生應用仍以中低端為主，分選精度和深度缺乏，收受接管對象重要局限在易搜集且分選處理技術相對成熟的電子產品。而對收受接管難度高且搜集過程中物流、治理挑戰年夜的產品，例如風電、光伏、氫能、儲能等高技術附加值和清潔動力技術產品與基礎設施，關注度較低。同時，現有循環交流產業示范區重要密集分布在長三角城市群和京津冀城市群等較發達地區，而中西部地區的循環再生產業布局密度仍較低，若何適配未來區域經濟發展和關鍵金屬收受接管物流與產業布局優化仍需探討。
對策與建議
未來20—30年，綠交流色低碳轉型將既是全球社會經濟發展的最主要公約數，又是年夜國技術和產業競爭的新窪地。在這一佈景下，關鍵金屬循環應用已被重要發達國家晉陞到保證清潔動力轉型和產業鏈平安的戰略高度。中國作為最年夜的清潔動力和低碳技術（如光伏、風能、電動汽車等）投資國、生產國和應用市場，已經并將繼續成為全球最年夜的關鍵金屬消費國。面對需求的疾速增長，部門關鍵金屬國1對1教學內供給缺乏，國際爭奪加劇，短期內無法替換，若何從戰略和戰術層面確保社會蓄積的關鍵金屬高效、清潔和永續循環應用，是我們進進金屬基動力時代急需答覆的時代之問。基于以上剖析，本文提出4點對策和建議。
加年夜頂層設計和系統考慮，安身年夜國競爭和國家平安高度構建我國關鍵金屬循環應用戰略。
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