車(chē)輛學(xué)院郝瀚副教授發(fā)文揭示交通低碳轉(zhuǎn)型對(duì)關(guān)鍵礦產(chǎn)資源的沖擊

清華新聞網(wǎng)12月5日電 11月27日，清華大學(xué)車(chē)輛與運(yùn)載學(xué)院郝瀚副教授在《自然·通訊》(Nature Communications)在線(xiàn)發(fā)表題為“重型車(chē)電動(dòng)化對(duì)關(guān)鍵金屬資源可持續(xù)發(fā)展沖擊”(Impact of transport electrification on critical metal sustainability with a focus on the heavy-duty segment)的研究論文。此前，郝瀚副教授還在《同一個(gè)地球》(One Earth)期刊發(fā)表了題為“為交通低碳轉(zhuǎn)型提供鉑族金屬資源保障”(Securing Platinum-Group Metals for Transport Low-Carbon Transition)的研究論文。兩篇研究論文從不同角度揭示了交通低碳轉(zhuǎn)型對(duì)關(guān)鍵礦產(chǎn)資源沖擊，研究工作為全球及我國(guó)制定關(guān)鍵金屬資源政策、交通綠色低碳轉(zhuǎn)型技術(shù)路線(xiàn)提供了科學(xué)依據(jù)，同時(shí)為更加廣泛的低碳技術(shù)-關(guān)鍵金屬資源約束分析提供了框架和方法借鑒。 

多種交通電動(dòng)化情景下鋰資源需求量分析

以鋰、鈷、鎳、鉑族金屬等為代表的關(guān)鍵金屬資源是重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源，在以純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)為代表的下一代交通綠色低碳技術(shù)中發(fā)揮支撐作用。在全球綠色低碳轉(zhuǎn)型的背景下，交通部門(mén)有望超越其他領(lǐng)域成為相關(guān)關(guān)鍵金屬資源最大的需求來(lái)源。由于相關(guān)資源儲(chǔ)量相對(duì)有限且地理分布集中，交通部門(mén)的綠色低碳轉(zhuǎn)型將對(duì)資源的可持續(xù)供應(yīng)造成巨大挑戰(zhàn)，其供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)形成機(jī)制及應(yīng)對(duì)策略亟待厘清。

聚焦上述關(guān)鍵問(wèn)題，研究團(tuán)隊(duì)建立了全球交通部門(mén)系統(tǒng)仿真模型，實(shí)現(xiàn)了較大空間尺度、時(shí)間尺度、車(chē)型覆蓋、多指標(biāo)的系統(tǒng)仿真。對(duì)重型車(chē)電動(dòng)化資源影響的研究表明，重型車(chē)領(lǐng)域全面電動(dòng)化將明顯提升以鋰資源為代表的關(guān)鍵金屬需求量，應(yīng)謹(jǐn)慎選擇技術(shù)路線(xiàn)，同時(shí)通過(guò)降低單車(chē)?yán)m(xù)航里程、提升電池壽命等手段減少重型車(chē)電動(dòng)化對(duì)礦產(chǎn)資源的沖擊。對(duì)燃料電池汽車(chē)發(fā)展的鉑族金屬需求量研究表明，全球尺度下鉑族金屬資源可以有效支撐燃料電池汽車(chē)發(fā)展，但區(qū)域尺度下資源供需高度錯(cuò)位，對(duì)于少數(shù)低政治穩(wěn)定性國(guó)家資源的高度依賴(lài)將帶來(lái)巨大的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。

清華大學(xué)車(chē)輛學(xué)院趙福全教授團(tuán)隊(duì)的郝瀚副教授為兩篇論文的第一作者，兩篇文章的通訊作者是上海交通大學(xué)環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)耿涌教授。研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金、清華-力拓資源能源與可持續(xù)發(fā)展研究中心、汽車(chē)安全與節(jié)能?chē)?guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主課題的資助。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41467-019-13400-1

https://www.cell.com/one-earth/fulltext/S2590-3322(19)30018-1

供稿：車(chē)輛學(xué)院

編輯：李華山

審核：周襄楠