主要观点总结
国际能源署发布《关键矿产回收》报告，指出回收利用对确保关键矿产的可靠可持续供应至关重要。报告强调回收在清洁能源转型中的关键作用，通过扩大关键矿产的回收利用，到本世纪中叶，关键矿产新开采需求会减少。文章从回收的重要性、电池回收、铜等传统金属回收、回收金属的巨大潜力等方面详细阐述了报告的关键点。
关键观点总结
关键观点1: 回收利用确保关键矿产的可靠可持续供应
报告指出，随着对铜、锂、镍、钴和稀土等矿产需求的增加，回收提供了宝贵的二级供应来源，减少了对新矿山的依赖，并增强了供应安全。
关键观点2: 电池回收是提高整体回收率的关键
电池回收的主要原料正转向报废电动汽车电池。预计到2050年，报废电动汽车电池将占回收原料的90%以上。全球电池回收能力正在快速提高，但地区差异显著。
关键观点3: 铜等传统金属回收非常重要
扩大废旧原料的回收利用对于缓解关键矿产供应压力至关重要，特别是铜。随着废铜供应量的激增，再生铜供应量将增加。建筑业仍是铜废料的最大来源，但电动汽车和储能设施的废铜增长最快。
关键观点4: 回收金属存在巨大的未开发潜力
电子废弃物、矿山废物和永磁体中金属回收率较低。提高电子垃圾回收率、从永磁体中回收稀土以及从矿山废物中回收资源，都具有巨大的潜力。
关键观点5: 若干跨领域问题仍有待解决
能源转型关键矿产回收面临若干挑战，包括提高经济可行性、创新技术、加强国际合作等。政策制定者应将更多循环经济原则纳入决策过程，以推动更可持续的使用关键矿物。
正文
11月18日，国际能源署（IEA）发布《关键矿产回收》特别报告，显示通过扩大关键矿产的回收利用，到本世纪中叶，关键矿产新开采需求会减少25%-40%。报告发现，在世界各国兑现所有国家气候承诺情况下，到2050年，回收利用可将铜钴矿开发需求减少40%，锂镍矿开发将减少25%，这些金属是当前清洁能源技术快速发展的命脉，包括太阳能、风能、电动汽车和电池等。要点如下：回收对清洁能源转型关键矿产供应安全至关重要。随着对铜、锂、镍、钴和稀土等矿产需求的增加，回收提供了宝贵的二级供应来源，减少了对新矿山的依赖，并增强了供应安全。尽管回收无法完全替代采矿，但有助于缓解环境和社会影响，并防止废物堆填。尽管政策目标不断提升，回收材料的使用未能跟上材料消耗的增长。例如，铜的二次供应占比从2015年的37%下降至2023年的33%，但铝的回收比例有所增长。电池金属回收正快速发展，特别是镍、钴和锂快速增长，并显示出巨大潜力。尤其是在电动汽车（EV）电池回收方面，2023年镍和钴的回收率飙升至40%以上，锂回收率飙升至20%以上。2022年以来，IEA追踪了30多项新政策，主要包括战略计划、生产者责任、财政激励和跨境贸易法规。然而，大多数政策仍不够全面，只有少数几个国家拥有完善的回收框架，包括明确的目标和激励措施。2、回收减少了对新矿山的需求，提高供应安全性和可持续性到2050年，在满足国家气候承诺的情况下，成功扩大回收规模可将新采矿活动的需求降低25%-40%。虽然加速清洁能源部署需要大幅扩建新矿山和冶炼厂以满足材料需求，但也为二次供应创造机遇。在承诺目标情景（APS）下，回收有助于减少铜、钴、锂和镍等矿物的新矿山开发需求，铜和钴可减少40%，锂和镍可减少25%（图1）。能源转型矿产回收的市场价值预计将增长五倍，到2050年市场规模将达到2000亿美元。尽管如此，新矿山投资仍至关重要，以弥补现有矿山产量的自然下降。回收能带来巨大的财务和可持续效益。APS情景下，到2040年需要约6000亿美元的采矿投资，到2050年实现净零排放目标需要约8000亿美元。如果不增加回收量，这些投资将增加30%。回收还能减少关键矿产的温室气体排放，平均而言，镍、钴和锂等回收产生的温室气体排放量较开采活动低80%。到2040年，回收可累计减少35%的锂、镍和钴生产排放量。在矿产资源有限且清洁能源技术部署率高的地区，回收利用的能源安全效益最为显著。APS情景下，欧洲预计到2050年电池回收将满足约30%的锂和镍需求，远高于全球平均水平（20%），显著减少进口需求。然而，发达经济体与发展中经济体的回收率差距巨大。发展中经济体的回收率普遍低于5%，而发达经济体的回收率则较高，日本、韩国为30%，欧洲和北美为40%-50%。支持发展中经济体的回收基础设施和技术转让，不仅有助于减少废物填埋，还能促进这些地区的经济发展。图1 APS情景下回收可减少的初级关键矿产供应量（单位：百万吨）电池回收的主要原料正转向报废电动汽车电池。到2030年，制造过程中产生的废料仍占可用回收原料的2/3。2035年起，报废电动汽车和蓄电池将成为最大的回收来源。预计到2050年，报废电动汽车电池将占回收原料的90%以上。锂电池是推动关键矿产需求的关键技术之一，同时也有望成为金属回收的主要来源。电池技术的变化，特别是磷酸铁锂（LFP）电池的广泛使用（占2023年电动汽车电池比例的40%左右），影响了回收经济性。尽管铅酸电池的残余价值较低，但美国铅酸电池回收率高达99%。精心设计的政策措施可克服这些挑战，提升回收率。中国在电池回收领域的领先地位不断扩大。2023年，全球电池预处理和材料回收产能增长50%，有80%来自中国。预计到2030年，中国有望保持全球75%的预处理能力和70%的材料回收能力。全球回收能力正在超过可用原料，但地区差异显著。APS情景下，2030年全球回收能力可能达可用原料的7倍。然而，随着电动汽车达到使用寿命，原料供应量急剧增加，到2040年回收能力将超过已宣布产能的60%。中国的回收产能继续过剩；欧洲和美国2030年后产能将不再过剩产，已宣布的2040年回收产能仅覆盖原料的30%，高于印度的10%（图2）。到2050年，电池回收可以满足20%-30%的锂、镍和钴需求，以及10%的储能需求，但这取决于回收率。从可用原料中提取回收金属受许多因素影响，回收率最为关键。图2 2023-2050年主要国家/地区可用电池回收原料和回收能力（单位：太瓦时）二手电动汽车的出口将显著影响回收原料数量。大量二手传统汽车从发达经济体出口到发展中经济体，未来发展趋势将对电池回收产生重大影响。进口地区需要额外的回收能力，特别是预处理设施，以避免浪费。明确电动汽车出口规则和条件，对于减少不确定性并鼓励出口和进口地区的回收投资非常重要。回收商面临的一个挑战是中游供应链发展缓慢。虽然电池生产项目正在欧洲和美国等地区扩大，但前驱体正极活性材料（pCAM）和正极活性材料（CAM）等中游供应链项目仍然有限，到2030年预计近90%的产能仍将集中在中国，这将降低回收供应链的安全性。加强中游供应链项目开发和整合的战略支持，可以为回收商提供更可靠的国内承购商。缺乏明确的长期法规，包括废旧电池和电动汽车出口规则，为投资制造了障碍。更明确地制定政策和法规对于支持电池回收至关重要。扩大常态行业废旧原料的回收利用对于缓解关键矿产供应压力至关重要，特别是铜。铜是电气中的重要材料，目前供应短缺开始出现，到2035年已宣布的项目仅能满足70%的铜需求。增加铜回收是确保能源系统向电气化、高比例可再生能源转型不受供应瓶颈阻碍的关键措施之一。随着废铜量供应从2030年开始激增，再生铜供应量将增加。预计到2030年废铜供应量将随着消费量的增长而增长，并超过需求增长。APS情景下，到2050年，废铜能够满足3/4的铜需求（图3）。建筑业仍是铜废料的最大来源，但电动汽车和储能设施的废铜增长最快，预计2030年至2050年间将增长超过35倍。提高废铜回收率和投资二次处理能力是缓解供应压力的关键。图3 2023-2050年再生铜产量发展趋势（单位：百万吨）强有力的政策行动可以进一步提升再生铜供应份额。自2015年以来，二次铜供应在铜总需求中的占比一直停滞，但预计随着废铜数量的激增，2030年后这一趋势将扭转。通过提高回收率、强制回收、改进分类系统及投资新的冶炼厂，铜回收比例将大幅增加。APS情景下，再生铜供应占总需求的比例预计将从17%增加到近40%，凸显了铜回收在缓解供应压力中的关键作用。电子废弃物、矿山废物和永磁体中金属回收率较低。尽管公众意识提高，但目前电子垃圾中只有1/4得到适当收集和回收。2010年以来，电子垃圾数量增长迅速，回收份额逐年下降，2022年，电子垃圾中金属的价值约为900亿美元，但仅回收了280亿美元。电子垃圾回收受限于政策和法规的滞后，全球仅80个国家制定了相关法规。加强对非法倾倒的打击、增强可追溯性及改进预处理工艺，能显著促进电子垃圾中关键矿物的回收。从永磁体中回收稀土目前处于起步阶段，但随着电动汽车和风力发电的增长，回收潜力巨大。稀土回收受限于低回收率（低于15%）和经济性挑战。通过提高回收率并采取经济激励措施、制定稀土回收指令等措施，预计到2050年稀土二次供应量将增加2倍，增强稀土供应的安全性和多样性。矿山废物回收为减少环境影响并转化为有价值资源提供了机遇。采矿业每年产生约1000亿吨废物，且废物量预计到2030年将增加90%。矿山废物的再处理不仅可以减少废物产生、减轻水污染和土壤污染，还能为环境修复提供机会。在矿石质量下降和供应压力增大的背景下，矿山废物再处理变得更具经济吸引力。例如，在智利，矿山废物中的铜含量预计将显著增加。要实现这一潜力，需要加强废物资源评估、支持新技术研发并提供经济激励。能源转型关键矿产回收具有盈利潜力，但要提高经济可行性，需要创新的定价方案和商业模式。当前回收技术通常难以应对复杂产品，导致回收率低且材料损失较大。新兴技术如先进分选、创新化学和物理工艺以及质量控制方法，正帮助解决这些挑战。锂电池回收领域的专利和风险投资都呈现出积极增长趋势，政策激励和行业合作对推动技术应用至关重要。全球各国正在加强废物贸易监管，以减少未受管理的废物泄漏并促进国内回收能力建设，有助于确保废料在进口国得到适当的回收和可持续处理。对于电池金属回收，统一的国际分类有助于减少法律不确定性。然而，回收过程并非无环境或社会影响。未妥善管理的电池回收可能导致废渣污染、水污染和有害排放，且许多国家的废物收集阶段涉及童工或不安全做法。尽管自愿标准增多，但社会和治理方面的差距仍需弥补。除了回收本身，政策制定者应将更多循环经济原则纳入决策过程。循环经济不仅包括回收，还应涵盖产品设计、维修、翻新和再利用等环节。例如，通过模块化设计提高产品的可拆卸性和可修复性，是电动汽车和电子产品可持续发展的有效策略。通过采用全生命周期视角，政策制定者、行业和消费者可以共同推动关键矿物的更可持续使用。（1）制定详细的长期政策路线图：设定明确的目标和中间里程碑，为投资者提供政策方向。（2）协调废物管理和回收利用政策以发展高效的二级市场：促进国际合作，以减少贸易壁垒和不受管理的泄漏。（3）利用激励措施和强制要求强化国内基础设施：通过经济激励措施鼓励在国家和区域加强回收投资。（4）鼓励可追溯性、标准和认证以促进回收材料的消费：透明度和国际最佳实践有助于回收行业的发展。（5）为技术创新、研发和劳动力培训提供有针对性的财政支持：确保继续支持更高效的流程、扩展成熟技术和开展劳动力培训。（6）加强新兴和发展中经济体的回收系统：引入新的技术和金融工具，支持在最易受到不当废物管理影响的地区进行投资。（7）解决数据和信息差距：获得可靠和精确的数据对于有效的政策和投资选择至关重要。（8）采用回收以外的整体方法：产品设计、再利用、维修和翻新在确保可持续矿物价值链方面可发挥重要作用。（9）解决回收商的环境、社会和治理（ESG）问题：必须识别、最小化和减轻ESG影响，以促进可持续和负责任的供应链建设。（帖鑫龙 李岚春）
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