人为矿物循环为光伏发展中的资源供应与废物管理双重挑战提供了协同解决方案。然而,全球二次材料供应潜力仍未被充分探索,限制了未来的科学决策。
本研究上海交通大学许振明等人采用定制化建模框架,分析了不同能源情景下五种光伏技术的二次材料供应潜力。结果显示,到2050年,累计材料需求和废物产生量预计分别达到705–1879兆吨和238–529兆吨。通过循环策略,二次材料的年供应比例预计从2020年的3.3%提升至2050年的43.4%–101.6%,其中银和碲可能实现供应过剩。此外,循环策略还可降低金属关键性6.6%–55.0%,带来3210–7000亿美元的经济潜力,并减少697.0–1546.1兆吨二氧化碳当量的排放。
本研究量化了人为矿物循环在光伏发展中的作用,并为能源转型提供了见解。
文章亮点:
- 二次材料供应潜力巨大:到2050年,光伏系统回收材料可满足43.4%–101.6%的年材料需求,其中银和碲甚至可能出现供应过剩。
- 多重效益显著:循环策略不仅降低关键金属的供应风险,还带来数千亿美元的经济潜力和数百兆吨的碳减排效益。
- 政策驱动至关重要:研究强调,全球范围内(尤其是亚洲和北美)亟需建立强有力的回收政策与基础设施,以实现光伏材料的闭环循环。






Yuan, X., Song, Q., Liu, Y. et al. Role of anthropogenic mineral circularity in addressing dual challenges of resource supply and waste management in global photovoltaic development. Nat Commun 16, 9068 (2025).
https://doi.org/10.1038/s41467-025-64145-z
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202510/15/50010179.html

