中國儲能網訊：戰(zhàn)略性關鍵礦產關乎新興產業(yè)發(fā)展，是資源安全保障的重中之重。國網能源研究院日前發(fā)布的研究數(shù)據(jù)顯示，預計到2030年，新型電力系統(tǒng)的累計礦產需求將增至目前的4倍，至2060年擴大至18倍。不同類型清潔能源技術對礦產資源的需求存在差異，到2060年，各類清潔能源技術對銅、鉻、鉬、鋅、稀土、硅累計需求量將比2020年增長10倍左右，鋰、鈷、石墨的累計需求量是2020年的100倍左右。
清潔能源技術涉及的關鍵礦產資源不僅是保障新型電力系統(tǒng)發(fā)展的重要物質基礎，而且將成為影響低碳能源技木發(fā)展路線選擇、能源電力“雙碳”轉型的新邊界和新約束。
如何理解新邊界和新約束？業(yè)內受訪人士這樣解釋：“假設國內關鍵礦產資源產量保持現(xiàn)狀，考慮其對外依存度保持在75%以下，鋰、鈷將成為清潔能源技術發(fā)展的嚴重短板”“國內鈷、銅儲量明顯不足”“鎳遠期可能也會消耗殆盡”……
轉型助推關鍵礦產資源需求增長
與傳統(tǒng)能源系統(tǒng)相比，新型電力系統(tǒng)對銅、鋰、鈷、鎳、稀土等礦產資源的依賴明顯增強，新型電力系統(tǒng)建設將推動關鍵礦產資源需求出現(xiàn)結構性增長。
“礦產資源對新型電力系統(tǒng)的支撐作用將愈加明顯?！眹W能源院能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所研究員龔一莼對《中國能源報》記者表示，風電、光伏發(fā)電需要一定的材料設備載體，如太陽能電池板、風力渦輪機、耐高溫高壓材料等，這些載體需要大量金屬和非金屬礦產資源，因此與煤炭、氣電等傳統(tǒng)能源相比，新型電力系統(tǒng)對礦產資源的依賴明顯增強。
據(jù)IEA統(tǒng)計，電動汽車所需礦產資源是傳統(tǒng)汽車的6倍，陸上風力發(fā)電場所需的礦物資源是燃氣發(fā)電廠的9倍，預計未來新型電力系統(tǒng)產業(yè)將成為礦產資源市場的主要消費領域。
卓創(chuàng)資訊鎳行業(yè)分析師王依接受《中國能源報》記者采訪時表示，在新型電力系統(tǒng)發(fā)展中，鎳主要應用于電池動能領域，三元材料電池的高速發(fā)展以及三元材料電池高鎳化的持續(xù)發(fā)展，確實是近幾年鎳市場消費端的最大亮點。“從目前鎳市場的供需現(xiàn)狀看，短期鎳礦資源產量保持增加態(tài)勢?！?
“國內銅的應用主要在電力、家電等行業(yè)，其中約51%用于電力。受益于能源轉型、清潔能源發(fā)展，銅在新能源汽車、風電以及光伏等行業(yè)的應用增加，帶動銅的需求有所增加?！弊縿?chuàng)資訊銅行業(yè)分析師王軍偉告訴《中國能源報》記者，“新能源汽車用銅主要集中在線束、電池、電機及電力電子器件等部件，光伏產業(yè)用銅量主要集中在傳導的電線、電纜中。另外，逆變器、變壓器等也需要銅?！?
卓創(chuàng)資訊研究數(shù)據(jù)顯示，預計到2025年，全球光伏新增裝機量可達425GW。按1MW光伏使用5.5噸銅計算，預計2025年光伏產業(yè)將帶動銅需求量234萬噸。按照海上風電每兆瓦消耗15噸銅、陸上風電每兆瓦消耗5噸銅計算，預計2025年風電領域將帶動銅需求量110萬噸。
礦產資源需求呈現(xiàn)結構化差異
值得注意的是，不同的清潔能源技術對礦產需求不同，部分礦產資源或成為新型電力系統(tǒng)轉型發(fā)展的新約束。
“電化學儲能和電動汽車是推動礦產需求增長的主要驅動力?！饼徱惠幌颉吨袊茉磮蟆酚浾弑硎荆叭舣B加新能源汽車發(fā)展需求，未來我國新型電力系統(tǒng)所需的鈷、銅、鎳極大可能在 2030 年后的不同時期依次出現(xiàn)短缺危機，亟需從全局統(tǒng)籌兼顧關鍵礦產資源的開發(fā)利用，避免寅吃卯糧?！?
王依也表示，新型電力系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展，對各種礦產的需求存在差別，單純從對鎳資源的需求看，目前全球新能源行業(yè)在整個鎳行業(yè)消費中的占比為10%左右?！氨M管現(xiàn)在有增加趨勢，但受三元材料電池本身的性能限制，以及碳酸鋰電池的競爭，預計短期新型電力系統(tǒng)的發(fā)展還不足以影響鎳市場供大于求的現(xiàn)狀，尤其是2022年印尼青山高冰鎳產線正式投產后，二級鎳供應進入供應過剩局面。所以，短期鎳礦供應無缺口?！?
“值得關注的是，我國鎳礦資源匱乏，鎳礦對外依存度超過70%，盡管中資企業(yè)加速海外建廠，但海外政策存在不可控性，國內新能源企業(yè)對此要重點關注，及時做好緊急情況預案?！蓖跻澜ㄗh。
提升關鍵礦產資源供應鏈韌性
如何保障新型電力系統(tǒng)建設所需的礦產安全？受訪人士一致認為，立足我國能源轉型實際情況，認識關鍵礦產資源供需形勢，可建立涉及關鍵礦產資源供應鏈韌性評估框架，提前研判礦產供應鏈風險，提升產業(yè)鏈自主可控能力。
“要統(tǒng)籌協(xié)調不同領域的用礦需求，提前面向國際市場配置資源，布局自主可控礦產資源供應鏈。”龔一莼建議，一方面，要定期評估不同領域礦產需求，重視可能出現(xiàn)的全國礦產消費結構性變化，優(yōu)化國內礦種勘查布局，可以新型電力系統(tǒng)產業(yè)鏈上游重要礦產資源為重點，建立以產品儲備為主、產能和產地儲備為輔的礦產資源儲備體系。另一方面，可在全球范圍內開展新礦山資源及運輸線路投資布局，構建全球供應鏈保障體系，全面融入國際戰(zhàn)略性礦產資源經濟新格局。
“此外，要促進產品創(chuàng)新和材料替代創(chuàng)新，降低礦產資源開發(fā)的利用成本，尋找可替代的原材料，減少或消除對部分關鍵材料的需求，打造多元供應體系。”龔一莼說。
王軍偉也指出，銅礦項目發(fā)現(xiàn)、勘探與研究約需要13.4年時間，研究結束至礦山建設需要1.9年，從建設到投產需要3.2年，從發(fā)現(xiàn)到投產大約需18.5年，從研究結束到投產約5年?！?016年以后，資本開支下滑將阻礙供給端增長，因此最大的不確定性在于全球銅礦的供應，即如何在擴大冶煉產能的同時保證原料供應的穩(wěn)定性。面對當前銅礦供應現(xiàn)狀，國內開采成本相對偏高，加大海外礦的資本投入，擴大海外權益礦份額，既能保障資源的市場競爭力，又能保障供應的穩(wěn)定性，更符合當前礦山資源供應體系現(xiàn)狀。”
