尽管电动汽车和大规模电池存储的增长引发了众多对全球钴和锂供应紧张的报道，但国际能源署(IEA)的一份矿产供应链报告缺强调了太阳能行业对铜的依赖。
IEA发布的《清洁能源转型中关键矿物的作用》文件指出，秘鲁的铜矿开采计划将呈现多样化，刚果和蒙古对计划削弱中国在铜加工方面起到的主导作用无能为力。
研究表明，太阳能发电所需的铜是燃煤发电的两倍，主要是因为这种金属表现出的电力传输特性，尤其是在地下和海底电力线路中，它比广泛部署在架空线路中的铝更受青睐。
IEA报告指出，预计到2040年，太阳能发电量的巨大增长将推动对新电网基础设施的需求飙升。电力线的铜含量——加上金属约占标准硅太阳能电池板含量的1%，以及屋顶光伏系统的40%左右，再加上它在组串逆变器中的应用，意味着去年全球使用的350千吨铜很可能在2040年达到990千吨。这一估计是基于IEA的可持续发展设想，如果按往常保守估计，也要到800千吨，这都要归功于太阳能。
该报告还研究了三种太阳能替代方案，包括更广泛地采用碲化镉、薄膜光伏、钙钛矿硅串联技术和砷化镓面板。薄膜面板的回归将推动碲的需求在2040年达到1.4千吨，高于目前全球500吨的需求，同时也将支撑1.3千吨的镉市场，从目前的2.3千吨年供应量中分一杯羹。
如果更广泛地采用超高效砷化镓太阳能技术，到2040年将需要3.5千吨镓，是目前足够高品位的砷化镓年市场的十倍多，以及目前砷生产的四分之一左右——8千吨。IEA指出，如果钙钛矿和硅串联器件的商业化进程加快，从而在全球太阳能市场上分得一杯羹，可能不会对关键材料供应产生如此显著的影响，但会提高对铅的需求。
IEA表示，就目前的主流太阳能技术及其电网扩建需求而言，目前约30%的铜是在智利开采的，秘鲁、中国和刚果民主共和国是其他最大的供应商。在全球供应量中，约30%由五家实体瓜分：智利国有企业Codelco、英澳矿业公司BHP和英瑞竞争对手嘉能可(Glencore)、亚利桑那州的Freeport McMoRan和墨西哥国有南方铜业公司(Southern Copper Corp)。IEA称，其中Codelco在全球市场份额最大，约为8%。
多样化
自2010年以来，对铜生产的投资一直在稳步增长，尽管与新冠相关的投资从2019年的180亿美元减少到去年的120亿美元，而且还计划在刚果、印尼和美国增加新的矿床，使生产多样化，但铜矿从发现矿藏到产出的平均导入时间约为17年，因此需要更多的生产投资来满足预期需求。
随着最容易获得的资源枯竭，世界上最成熟矿床的铜矿石质量正在迅速下降，这一事实也抵消了铜矿业的普遍存在以及相关价格的稳定和交易市场的成熟。
IEA表示，即使产量扩大到足以满足需求，但目前的任何计划都不会减少世界对中国将铁矿石提炼成加工材料的依赖。
IEA在其长达287页的研究报告中提出了六项建议，内容涉及如何确保仍有足够的能源过渡矿物可供使用，从而使全球范围内的碳减排目标得以实现。
政策支持对于推动新的供应至关重要，技术创新将有助于用更普通的材料替代矿物，如电动汽车过渡和储能所需的钴和锂，以及氢电解槽和燃料电池所需的镍、锆和铂族金属。IEA补充说，技术突破还可以从其他来源提取重要矿物，如电子废物和采矿副产品。
另外报告还显示，更广泛、更好的回收将对支撑供应至关重要，各国可以采取行动，使其供应链更有弹性。
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