锂和钴是否会出现全球短缺现象

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徐慧,编译.朱建东,校.

锂和钴这两种元素是否会在全球范围内出现短缺现象，目前一直没有定论。在动力电池中，锂和钴的化合物常常被用作电极材料，锂离子本身还是电荷的载体。目前，还存在两大疑点，这些战略性新兴矿产的全球资源储量到底有多少？未来的几十年里，电动汽车的产量和销量到底有多少？

根据美国地质调查局(USGS)矿产资源报告，全球赋存于地壳中锂资源的探明储量超过5 300万t。但从经济性的角度来看，其中只有约30%的开采具经济上的可行性，即1 600万t左右。然而，这个数量在不断变化。如果需求上升，市场价格上涨，那么此前无利可图的70%资源储量就将变得具有经济价值。近年来，由于电池行业需求的增加，锂资源的储量也在稳步增加。

2017年，全球一共开采了约43 000 t锂，开采国包括阿根廷、澳大利亚、智利和中国，这几个国家锂的储量总和占全球锂资源储量的95%以上。

至2030年，锂的需求量将达到每年16万t左右，2050年将达到50万t，是目前需求量的 10倍以上。但如果汽车行业的电气化水平依然不高的话，那么锂的需求增长也将极为有限。

根据美国地质调查局的报告，全球钴资源的探明储量约为1.45亿t。然而，只有约17%的钴位于陆地，其他的都赋存于钴结壳或包裹在海底的锰结核内。也就是说，陆地上的钴可采储量是700余万吨，而深海钴矿藏的开采尚不具备可行性。但这种情况很可能即将改变，现在越来越多的国家和私人企业开始投资研究深海采矿的可行性。然而，采矿对深海脆弱的生态系统有什么影响，人类还一无所知。

目前，最大的钴生产国是刚果民主共和国，该国拥有全球近一半的钴的储量。2017年该国一共开采了64 000 t钴，约占全世界产量的60%，紧随其后的是澳大利亚和古巴。要满足电动汽车行业的发展， 2030年钴的需求将达到26万t，2050年将达到80万t。

通过比较供需，我们发现在21世纪钴的供应应该也不会短缺。但是，问题在于全球市场过度依赖刚果民主共和国的钴开采。在过去的几十年里，刚果的暴力冲突持续不断，而钴矿开采的一部分收入正在加剧这些冲突。因此，电池制造商正在想办法降低锂离子电池中的钴含量，比如用镍替代钴。镍在地壳中更为常见，价格也因此比钴便宜。另外，镍的主要生产国为加拿大和澳大利亚，那里几乎没有暴力冲突。

除了锂、钴、镍，电动汽车电池还用到很多其他元素，比如石墨、铂和锰。对于这些元素，尽管它们的需求量在未来几十年内预计也会增加，但由于可以人工合成(石墨)，或者由于当前的回收率已达到近30%(铂)，再或者由于储量很大(锰)，因此这些矿种也不太可能出现短缺。

因此，未来几十年内，虽然全世界锂和钴的资源储量不太可能消耗完，但如果电动汽车的销量突然井喷，导致原材料的需求急剧上升，还是会造成暂时性资源短缺。

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徐慧,编译.朱建东,校.