2022年第38期（总557期）：关键矿产、绿色能源和地缘政治的复杂组合

2022!9"19#$38%&$557% 关键矿产、绿色能源和地缘政治的复杂组合 I"#$%2022年6月28日，莱顿大学环境科学研究所雷内·克莱恩和伊斯特·范德沃特首次撰写了一份关于《关键矿产、绿色能源和地缘政治的复杂组合》的白皮书。该报告邀请了来自不同学科的7名研究人员，分享关于能源转型、原材料地缘政治、材料短缺和产业政策、减少欧盟对进口原材料的依赖、城市开采、太阳能电池板回收和融资等7个领域的观点，试图为能源危机和地缘政治紧张局势提供解决方案。报告指出，可通过提高城市矿山开采水平、回收太阳能电池板等方式来减少欧洲对材料的依赖。赛迪智库材料工业研究所对该报告进行了编译，期望对我国相关部门有所帮助。 I&'(%&')*+,-./012456 -1- 为应对几成现实的气候危机，欧盟制定了雄心勃勃的绿色新政，确保到2050年实现温室气体净排放，实现与资源使用脱钩的经济增长，同时不让一个人掉队，不让一个地方掉队。原材料是欧盟绿色新政的核心：铁、铜和锂等金属及稀土金属将取代煤炭、石油和天然气。与此同时，能源转型作为一项牵动全球供应链的浩大工程，尤其是在欧盟试图摆脱对俄罗斯天然气依赖的大背景下，这一工程显得愈加紧迫。反过来，全球供应链中断也会严重影响能源转型。在本白皮书中，来自莱顿-代尔夫特-伊拉斯姆斯大学联盟的研究人员分享了自己对全球依赖性和地缘政治方面的观点，这两者在实现能源转型所亟需的原材料获取方面发挥着作用，报告重点阐述了欧盟是如何获得迄今为止所取得的成绩，以及今后该如何减少依赖。 '()*+A-./ReneKleijn0:12341567289 :;<=3> 欧盟需要建立自身关键矿产资源城市开采和精炼业务，以减少对原材料的依赖，并培育未来数十年中能源基础设施所需的材料储备。克莱因认为，从本质上讲，这是一次从化石燃料向金属的转变。需要大规模转变开采方向，实现从煤炭、石油和天然气 1能源转型是指从化石燃料向金属的转变。 -1- 向金属开采的转变，以便在未来30年内建立起这方面的储备。 （一）原材料 克莱因的大部分研究都是关于资源稀缺性和全球供应链，包括绘制煤炭、镍和稀土金属的全球资源供应链，分析矿藏地点及其产权情况，由哪些国家或企业进行精炼，并研究大型行业参与者的所有权结构等。他认为，未来将需要大量钢材来制造风力涡轮机、大量钕磁铁来取代维护成本极高的齿轮箱，还需要大量用于制造电缆的铜、用于制造电池的镍和锂，以及生产大量生产太阳能电池板所需的硅、银、铟和碲等材料。 根据克莱因的研究，需要开采的矿石并不短缺。问题在于供应要满足需求的快速增长。他认为，到2050年某些金属的全球 开采量将不得不增加20到50倍，而开一座新矿可能需要长达20年的时间。这意味着所有主要的工业国都将争抢这些金属，进而导致地缘政治紧张态势加剧。因为金属矿与煤炭、石油和天然气开采所在国家不同，我们将会见证地缘政治力量的转变。 目前，中国是上述许多原材料主要生产国，也包括在刚果开采、随即运往中国加工的钴。他认为，欧洲对材料精炼产能的投资非常少，这令人难以置信。从很大程度上说，欧盟已完全依赖其他国家的石油、煤炭和天然气，以及实现能源转型所需的资源。 （二）政策制定者 -2- 在新自由主义范式下，政策制定者的关注点是通过全球化来看待经济。在这种情况下，确保生产效率、专业化、竞争和国际贸易的明确分工，已成为自我调节型全球市场的主要驱动力。但若要摆脱对俄罗斯天然气的需求，或减少欧洲对煤炭或石油等高污染能源的依赖，确实需要政府的参与。克莱因认为，明智的产业政策肯定有助于实现氢能等清洁能源取代污染最严重的工业流程。以塔塔钢铁公司为例，如果荷兰政府的政策能鼓励这家企业用海上生产的绿色氢能来生产绿色钢材，则这些钢材也可以直接用来制造更多的风力涡轮机。” （三）绿色新政 2019年12月，欧盟委员会提出了具有里程碑意义的《绿色新政》，这可能是一个分水岭，旨在制定和实施实现能源独立与碳中和所需的产业政策。与其说由政府自上而下地制定这些政策，克莱因更倾向于让当地社区参与这一转型，没有人希望自己的后院有一座锂矿。我们还必须确保开采企业支付体面的工资，并对受影响的人给予充分补偿。 同样重要的是，要清晰地传达从开采系统转向供给系统的优势。只要能够架设足够多的风力涡轮机、安装足够多的太阳能电池板、制造足够多的电池，并能够大规模制氢，欧盟对资源输入的依赖就将大大降低。而且，风能和太阳能都是免费的资源。 -3- （四）紧迫性 克莱因认为，实现这一愿景需要营造一种紧迫感，乌克兰战争已表明全球供应链的脆弱性。依赖单一国家可能导致巨大的价格波动。因此，我们必须保证重要供应链的多样化。以锂为例，锂在全球范围内的供应充足，但因为需求仍高于产能，价格却在迅速攀升。减少欧洲对资源进口的依赖，意味着欧洲将不得不建立自身的开采和冶炼业务。当然，减少消耗也是重要的优先事项。而现实是，我们当前的社会需要能源、流动性和技术。我们必须扪心自问，要从哪里获取我们未来数十年所需的原材料。 ?(@AB·CDEF/BenjaminSprecher0GHIJ;KL9M 自由市场在扩大关键原材料生产规模方面存在不足。为改善 原材料供给，以及应对环境和伦理方面的问题，欧盟需要制定产业政策。斯普雷彻在一篇研究文章中描述了假如南非爆发内战， 金属铂市场将会发生什么。俄罗斯也是重要的金属铂供应国，但俄乌战争使得我们很难预测五年后的全球金属铂市场会如何。他认为这就是研究人员不断在模型中添加新情景的原因。这些模型形成了各种选择空间，即可作为政策制定与推行的基础情景。这些情景通常涵盖较长时间跨度，因为扩大金属提取规模需要大量 -4- 的工作和时间。以锂为例，锂是制造（汽车）电池所需一种金属。在全球范围内，锂资源丰富，甚至可以从水中提取，但新矿投产需要数年时间。除获得监管部门的批准，开采者还需要让当地人加入进来。因为锂的成分取决于其提取方式和产地，所以电池工厂需要长达18个月的时间来适应新的锂源。 （一）产业政策 斯普雷彻认为，全球锂资源丰富，却出现供应短缺，证明了自由市场存在不足。因此，似乎必须要采取某种形式的产业政策，才能应对市场短缺甚至混乱。他还认为，中国已成为许多关键材料的主导力量，因为中国政府积极主动地推动某些行业，并提供财政支持。欧洲也需要这样的产业政策。事实证明，把一切都推向自由市场是个坏主意。 （二）循环思维 除通过产业政策来确保关键材料供应外，循环思维还有助于缓解关键金属的短缺。循环可以通过提高产品使用寿命和可回收性来实现。法国在立法方面树立了榜样，其规定到2024年，产品必须符合某些可修复性标准才能出售。产品使用寿命越长，满足使用功能所需的原材料就越少。而假如太阳能电池板不再粘在一起，回收起来会容易得多。斯普雷彻希望乌克兰战争能够为欧洲敲响警钟。 -5- 上边界下边界 占目前（2020年）全球产量的百分比 铱锂钕 镝钴镨 铂镍银铜硅 8192020:2030;<2030:2040;=2040:2050;>?@AB&'CDEFG;HIJKLMNOPJEQӳS 国家 金属 技术 铜 中国 其他国家 南非 澳大利亚 刚果（金） 俄罗斯 美国 加拿大印度尼西亚 缅甸 墨西哥 智利 秘鲁 菲律宾 阿根廷 电动汽车 银 硅 镍 铂太阳能光伏 铱 锂电解槽 钕 钴 风力涡轮机电池 电缆和基础设施 镨 图例 ---不到需求量的2.5% 镝 829TUV-.WXYH&'CDEZ[\] -6- 起点： 国家情景 剩余的需求 占目前全球产量的百分比 重新思考 减少再利用回收 铱锂钕 镝钴镨 铂镍银硅 8392040:2050;?^B_`ab56cdcHIJefEgBCDE ;HIJhijk N(=O·PA/DavidPeck0GIJQR8ST9:;UV8WX 佩克认为，虽然不是很恰当，但特定的材料可以在字面上定义一个时代，想想石器时代和青铜时代。而如今，是锂和钴的时代。欧洲希望在七年内将其原材料使用量和碳排放量减少50%。当初，英国仅用两年时间就实现了该目标，因此有许多经验值得借鉴。二战期间，循环经济的许多环保标准都符合要求。需要采取政策来加快能源转型速度。 （一）经营许可 在攻读博士期间，佩克并没有研究武器的生产。他宁愿研究 -7- 普通的产品，比如服装、陶器和家具。即使是战争期间，劳工们仍然需要睡觉的床，吃饭用的桌子和盘子。因此，这些都是在战时生产的必需品。他的主要兴趣点之一是英国政府制定的政策，他们借助这些政策对一切生产进行干预。经营许可证成为强制性要求，私人企业根据政府的合同开工。为确保经济的持续运转，由政府来决定设计和生产什么。英国政府完全控制并彻底改变了供需结构。他们任命了6位高级决策者，以及另外6名负责具体行业的产业专家。 （二）无意中的循环 在正常的市场中，生产会迎合畅销品。然而，在二战期间的英国，是由一个设计师小组来决定最有效的产品设计，比如极简主义家具。也就是价格便宜，用料少，最好采用本地材料，且必须易于制造。因为没有人知道战争何时结束，所以产品必须经久耐用。有些椅子至今仍在藏家手中，因为其做工非常好。政府还发布了“将就凑合”的小册子，向家庭主妇传授有用的小窍门，告诉她们如何在严格的配给制下做到既节俭又时尚。这在无意中，实现了全社会对环保的意识。在二战时循环经济的许多环保标准都达到了要求。 （三）另外一种存储 在佩克看来，乌克兰战争与过去有相似之处，因为这场冲突 -8- 也迫使人们重新思考欧洲的全球供应链。乌克兰战争和之前战争的主要区别在于，当前的转型是在各国政府的鼓励下，由私营部门所主导的，而二战期间，则是在私营部门的参与下，由国家所主导的。政府不愿出手干预，因为可能会招致私营部门和民众的反对。但目前，欧盟必须快速、果断地采取行动，政策措施或许可以不那么严苛，但需要某种形式的集中控制。政策层面对关键矿产的兴趣比以往任何时候都高，关键材料的供应链极为动态和复杂。有成千上万的问题需要回答，但是我们缺少足够的研究能力，因为所有专门研究该课题的学者都挤在一间会议室里。 Y(*Z+[\/JewellordNemSingh0G]^_`abcHIJ;defghi@ 欧盟不能再全靠市场机制来应对其所有的原材料问题了。稀土金属的战略性获取也与对内投资的意愿有关。内姆·辛格认为，为了实现梦寐以求的战略自主权，欧盟必须面对一个现实，多年来，我们的生产和消耗一直都仰赖于中国。战略自主权还意味着更加不依赖美国、俄罗斯和南非。欧盟已经习惯了廉价的商品、电子产品和消费品。如果欧洲打算发展区域供应链，就得开始思考自身在绿色转型提取工艺上的作用。 （一）牺牲 -9- “牺牲的政治”是内姆·辛格从人文地理学家的著作中借用的一个恰当概念，用以表达政策背后的伦理问题。开采稀有金属可能要付出高昂的环境、社会和健康代价，总得有人在某些方面做出牺牲，但目前，欧盟对此没有进行公开讨论。欧洲拒绝为绿色转型开采亟需的新矿，而只是把各种有害的副作用推给了发展中国家。尽管距矿区最近的社区往往遭受了最大的损害，但由于开采带来的经济收入，这些地区通常也能从矿产开发中受益。欧盟不应继续指望用市场机制来应对市场失灵和环境利弊的问题，而是必须针对环境和劳工问题进行更严格的立法。欧盟还必须认识到，当欧洲拒绝上马新的采矿项目，像钴、稀土和锂等重要金属就只能被外包到社会、法律和环境框架明显薄弱的地方。 （二）根本障碍 内姆·辛格指出了公众对于采矿业的认知和现实之间的几处脱节：期望消费品的生产成本低，同时又要求生产流程的伦理标准高，欧盟对资源依赖的迟缓反应，《绿色新政》中提出的雄心勃勃的政治目标，以及各成员国如何就欧洲大陆采矿项目做决策的政治现实。欧盟决策过程的复杂性一直是绿色转型的根本障碍。以贸易政策为例，欧盟委员会在这方面拥有直接的政策权限，可以制定所有成员国共同适用的政策，但采矿政策属于国家权限，因此要服从各国国内的政治讨论。 -10- 内姆·辛格及其同事进行的实地调查发现，欧盟的目