美國電動車和電網升級所需的銅遠遠超過目前的產量
密西根大學的研究強調,為實現美國的再生能源目標,銅的生產將出現嚴重不足,這表明美國將轉向生產混合動力汽車,並重新評估銅的分配,以平衡國內和全球需求。根據密西根大學的一項研究,銅礦的開採進展不夠快,無法滿足美國目前將電力和汽車基礎設施過渡到再生能源的政策指導方針所提出的要求。
密西根大學的一項研究顯示,美國無法迅速開採銅礦,以滿足《減少通貨膨脹法案》中提出的向再生能源過渡的需求。電動車和電網升級所需的銅遠遠超過目前的產量。該研究建議政策制定者考慮銅供應的局限性,並提議將重點放在混合動力車上,這是一個更容易實現的目標,同時也能滿足全球在發展重要基礎設施時對銅的需求。
2022 年簽署成為法律的《通貨膨脹削減法案》要求到2035 年,100% 的汽車必須是電動車。但電動車所需的銅是內燃機汽車的三到五倍,更不用說電網升級所需的銅了。
「一輛普通的本田雅閣需要大約40 磅銅。同樣的電池電動本田雅閣需要近200 磅銅。陸上風力渦輪機需要大約10 噸銅,而在海上風力渦輪機中,銅的用量可能會增加一倍以上,”麻省理工大學地球與環境研究教授亞當-西蒙說。 “我們在論文中表明,採礦公司基本上不可能生產出所需的銅量。”
這項研究審查了銅礦公司120 年來的全球數據,並計算了美國電力基礎設施和車隊升級為再生能源需要多少銅。研究發現,再生能源對銅的需求將超過銅礦目前的產量。這項研究由西蒙和康奈爾大學研究員勞倫斯-卡特爾斯(Lawrence Cathles)領導,由國際能源論壇發表,並在題為”銅礦開採與汽車電氣化“的網絡研討會上進行了討論。
資金短缺的部分原因在於採礦公司的許可程序。西蒙表示,從發現新的銅礦藏到獲得建礦許可平均需要20 年左右的時間。
採礦挑戰與全球需求
銅礦由100 多家公司開採,礦場遍佈六大洲。研究人員提取了1900 年以來的全球銅產量數據,從而得出了120 年來全球採礦公司的銅產量。然後,他們模擬了銅礦公司在本世紀餘下時間的產量。
研究人員發現,在2018 年至2050 年期間,僅為滿足”一切照舊”的要求,全球需要開採的銅礦將比2018 年之前人類歷史上開採的銅礦多115%。這將滿足我們目前對銅的需求,並在不考慮綠色能源轉型的情況下為發展中國家提供支援。
為了滿足全球汽車電氣化對銅的需求,在未來幾十年中,每年必須有多達六個新的大型銅礦投產。新銅礦約40% 的產量將用於與電動車相關的電網升級。
「我是《降低通貨膨脹法》的忠實粉絲。我認為它太棒了。我有太陽能電池板、電池和電動車,」西蒙說。 “我完全支持能源轉型。但是,需要以一種可以實現的方式來完成。”
研究人員建議,與其讓美國車隊完全電氣化,不如專注於生產混合動力車。
西蒙說:「我們希望這項研究能被決策者採納,他們應該把銅作為能源轉型的限制因素,並考慮如何分配銅。例如,我們知道豐田普銳斯實際上比特斯拉對氣候的影響稍好。與其在美國每年生產2000萬輛電動車,在全球每年生產1億輛電池電動車,不如集中精力生產2000萬輛混合動力汽車更可行。
銅匱乏的廣泛影響
研究人員還指出,發展中國家需要銅來建造基礎設施,例如為約10 億尚未用上電的人口建設電網;為約20 億尚未用上清潔水的人口提供清潔水飲用設施;為40 億尚未用上衛生設施的人口提供廢水處理設施。
“再生能源技術、清潔水、廢水處理、電力–這些都離不開銅。因此,在欠發達國家建設基礎設施需要多少銅與能源轉型需要多少銅之間,我們最終會面臨矛盾。我們認為,我們的研究突出表明,美國可以在減排方面取得重大進展。 (幾乎是唯一的)對下游再生能源技術製造的重視。
編譯來源:ScitechDaily