<span id="9v4ru"></span>
|
首頁 > 行業資訊 > 科技動態山東大學環境經濟學團隊在Cell子刊One Earth發表論文 近日，山東大學威海前沿交叉科學研究院環境經濟學團隊領銜在Cell子刊One Earth發表了題為“Critical Rare-Earth Elements Mismatch Global Wind-Power Ambitions”的論文。山東大學為論文第一完成單位，李佳碩研究員和博士生彭焜為論文共同第一作者，張寧教授和馮奎雙教授為論文共同通訊作者。
隨著極端天氣和健康事件頻發，應對全球氣候變化已是國際共識。其中，大力發展可再生能源電力，實現電力系統脫碳，被認為是重要途徑之一。為此，世界各國制定了一系列風電發展目標。其中，稀土作為先進風機技術中的關鍵性金屬原材料，其需求必將隨著風電的大規模擴張而快速增長。然而，稀土資源卻分布不均，產能有限，來源單一。在激烈的行業競爭背景下，全球和區域風電發展是否會被稀土供應所制約，又該如何采取應對措施？目前已有一些研究從全球整體或者單獨某個國家的角度初步分析了風電發展對于稀土的需求情況（Fishman, T. and Graedel, T. (2019). Nat. Sustain. 2, 332.），但尚未在全球尺度對其中每個區域風電發展所需的稀土需求及其面臨的稀土供應風險進行系統性的動態分析�？紤]到區域風電發展目標和稀土資源稟賦的差異性，系統性評估不同區域風電發展的稀土供應風險，提出針對性的應對策略，可以為風電產業的全球發展戰略提供指導。
基于此，環境經濟學團隊聯合國內外多家學術機構專家學者，基于針對特定地區的動態物質流分析方法，評估了全球及十個地區在四種風電發展情景下的稀土金屬釹、鐠和鏑的供應短缺風險，對促進稀土和風電行業的可持續協同發展提出了政策建議。
 圖 1. 風電累計裝機容量和稀土需求量：（A）全球和區域風電累計裝機容量；（B）全球風電行業釹需求量；（C）全球風電行業鐠需求量；（D）全球風電行業鏑需求量。 注：中國數據只包括大陸數據，不包括中國臺灣、香港和澳門地區
 圖 2. 區域稀土儲量和2021-2050年區域風電行業稀土累計需求量：（A）釹累計需求量；（B）釹儲量與需求量對比；（C）鐠累計需求量；（D）鐠儲量與需求量對比；（E）鏑累計需求量；（F）鏑儲量和需求量對比。注：中國數據只包括大陸數據，不包括中國臺灣、香港和澳門地區
研究表明，2021-2050年全球風電行業稀土累計需求量為459.7-902.4 Gg, 包括339.7-668.0 Gg釹，84.9-167.0 Gg鐠和35.1-67.5 Gg鏑 （圖1）。與2011-2015年需求量相比，2046-2050年全球風電行業稀土累計需求量將增長11-26倍，且遠高于當前稀土產量，這也意味著當前稀土生產水平無法滿足未來風電發展的需求。研究還發現，風電行業稀土需求量存在明顯的區域差異性（圖2）。中國是未來風電裝機容量的領先者，也是稀土的最大需求者，其稀土需求量將占全球風電行業稀土總需求的1/3。盡管中國是當前最大的稀土生產國，為了實現其宏偉的風電目標，中國仍可能面臨稀土短缺風險。歐洲（經合組織）稀土需求量為全球第二，但由于不具有稀土資源稟賦，該地區風電發展將面臨巨大的稀土短缺風險。而東歐地區（俄羅斯）擁有豐富的稀土資源，且其風電發展所需的稀土量將遠遠少于其可提供的量，因此，東歐地區可能成為全球風電發展所需稀土的潛在供應地區。
從長遠來看，一些技術手段如材料的回收和利用效率提升、產能擴張和風機技術創新有望緩解稀土的供應壓力。比如，風機的平均壽命是20年，2040年以后大量稀土隨風機退役，到2050年鏑金屬退役量甚至超過其需求量。在未來30年中，如果所有的稀土都能夠被回收利用，則可以滿足大約30%的稀土需求（圖2）。另外，當前過于依賴單一來源的稀土供應現狀以及不斷加劇的地緣政治風險和環境限制，給未來稀土的穩定供應帶來了極大風險，可能會進一步阻礙風電的迅速擴張。因此，只有全球合作，促進稀土自由貿易和生產多樣化，進行可持續的稀土供應鏈管理，才能推動風電的全球發展、氣候變化行動的落實和全球溫控目標的實現。
|
2020/10/23最新價格市場評述
分析報告
 |