研究核心观点 - 关键矿产资源约束可能颠覆能源转型预期 若忽视矿产约束 中国光伏和风电装机容量至2060年或下降超50% 影响《巴黎协定》1.5°C温控目标[1] - 研究首次系统量化关键矿物短缺对全球气候战略的影响 表明低碳转型需应对资源供给的物理限制[6] - 碳中和不仅是能源革命 更是资源管理革命 将矿产约束纳入气候模型是完成温控目标的重要一环[6] 研究方法与框架 - 研究团队整合了AIM/CGE、IMAGE等5种国际权威综合评估模型提出的能源转型路径 构建了首个耦合矿产约束的路径评估框架[4] - 该框架将资源勘探、回收技术、贸易风险等变量纳入气候情景分析 揭示了传统模型忽视的"资源-气候"联动效应[4] - 研究量化了17种能源技术对40种关键矿物的需求及短缺风险 基于联合国政府间气候变化专门委员会的减缓路径[5] 研究发现与风险 - 在中等技术进步情景下 至2100年所有557条减缓路径均将面临矿物短缺问题 部分路径的短缺种类可能多达12种 涉及铟、铱、锡、锂、银等战略资源[5] - 矿物短缺分布呈现显著地域性 中东、非洲及南亚地区可能面临多达24种矿物的供应缺口 直接影响太阳能、风能、核能及储能电池等技术的开发与应用[5] - 锂和钴短缺可能延缓交通领域电气化进程 碲、镓等稀有金属供应不足可能制约可再生能源发电能力的扩张[5] 应对策略与建议 - 建议全球国家间开展更密切的贸易合作 提升回收效率 积极开发替代材料 并推动相较于风、光发电更为多元的低碳技术组合[5] - 需构建"技术-政策-市场"联动机制以平衡减排目标与资源安全 单一措施可能引发新问题 例如磷酸铁锂电池虽缓解钴短缺却增加对磷、铁等资源的压力[5] - 呼吁政策制定者大力发展第四代核能、强化关键矿产储备、构建韧性供应链 以技术创新对冲资源瓶颈[6]