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綜述:由氫和鋰引領的綠色能源未來

2025-09-24 來源:全球氫能網 瀏覽數:109

世界正朝著去碳化的方向發(fā)展,但清潔能源的前景已成為大國、企業(yè)和保護原材料的人民之間的戰(zhàn)場。20世紀由石油統(tǒng)治。戰(zhàn)爭、獨裁、

世界正朝著去碳化的方向發(fā)展,但清潔能源的前景已成為大國、企業(yè)和保護原材料的人民之間的戰(zhàn)場。

20世紀由石油統(tǒng)治。戰(zhàn)爭、獨裁、帝國和企業(yè)在它的陰影下成長。21世紀已經出現了新的競爭者。鋰和氫是能源轉型的關鍵,有望使地球免于氣候崩潰。這個悖論是殘酷的。被標榜為清潔能源的東西,也帶著同樣的權力、掠奪和不平等的緊張關系。

氣候變化要求緊急減排。國際能源署警告說,到2030年,可再生能源必須增加兩倍,關鍵礦物的產量必須增加六倍。每一塊太陽能電池板、每一塊電池、每一個電解槽都依賴于原材料的不均勻分布。當工業(yè)化的北方設計脫碳戰(zhàn)略時,全球南方再次提供其底土和水。

集中在少數幾個國家的鋰,以及需要陽光和風資源豐富的地區(qū)的綠色氫,已經成為資本的新領域。從安第斯鹽灘到非洲沙漠,從智利海岸到德國和日本的煉油廠,一幅項目地圖正在繪制,這些項目承諾數十億美元的投資和不可逆轉的影響。

這個問題不可避免。能源轉型是實現全球正義的機會,還是披上綠色外衣的殖民主義新篇章?這個問題的答案不僅將決定能源的未來,還將決定未來幾十年人類的命運。

由智利、阿根廷和玻利維亞組成的鋰三角區(qū)擁有地球上已知鋰儲量的近60%。在這些高海拔的鹽灘上,地球就像一個鹽湖,一場無聲的戰(zhàn)斗正在展開,這場戰(zhàn)斗將定義電動汽車和全球能源轉型。這個曾經被遺忘的領域現在被企業(yè)、政府和投資基金覬覦。

智利Atacama和Maricunga鹽灘

智利在區(qū)域生產方面處于領先地位。其Atacama和Maricunga鹽灘由SQM和Albemarle開采,到2023年,Albemarle的碳酸鋰和氫氧化鋰出口超過86億美元。該國擁有全球約36%的鋰儲量,為中國、韓國和美國的電池工廠提供原料。智利的部分國有化政策旨在平衡公共控制與對外國投資的需求,但困境顯而易見:智利將繼續(xù)是原材料出口國,還是成為價值鏈中的一員?

阿根廷正在胡胡伊、卡塔馬卡和薩爾塔推進數十個項目。Livent, Allkem和Ganfeng Lithium等公司擴大了目前年出口超過12億美元的業(yè)務。這個仍在擴大規(guī)模的國家,如果能夠穩(wěn)定其監(jiān)管框架并吸引資本,到2030年可能成為世界第二大鋰生產國。

玻利維亞在烏尤尼鹽沼擁有世界上最大的理論鋰儲量,但它仍然陷入矛盾之中。它擁有財富,但缺乏技術和戰(zhàn)略合作伙伴。經過幾十年的承諾,該國目前只啟動了與中國和俄羅斯公司的試點項目。

鋰的國際價格從2020年的每噸不到1萬美元,飆升到2022年每噸7萬美元以上的峰值,到2024年穩(wěn)定在每噸2.5萬美元左右。到2030年,在電動汽車和儲能的推動下,需求將翻兩番。南美三角不僅僅是一張地質圖,它還是21世紀的新歐佩克。

非洲和澳大利亞,新的鋰巨頭

雖然南美吸引了媒體的關注,但非洲和澳大利亞正在整合與鋰三角直接競爭的產能。這些地區(qū)富含硬巖鋰輝石,在過去十年中規(guī)模迅速擴大,現在已成為全球能源拼圖的關鍵部分。

澳大利亞是無可爭議的領導者。它在西部的Greenbushes礦山是世界上最大的鋰礦山,占全球產量的近20%。加上皮爾巴拉和馬里恩山的項目,2023年該國的鋰出口超過180億美元,超過了銅收入。皮爾巴拉礦業(yè)(Pilbara Minerals)和天齊鋰業(yè)(Tianqi Lithium)等公司通過與中國的密切合作,控制了大部分的鋰礦產開采,幾乎所有出口原材料都是由中國提煉的。

Greenbushes礦山

在非洲,潛力是最近被發(fā)現的,但同樣雄心勃勃。津巴布韋在阿卡迪亞擁有比基塔(Bikita)銅礦和一些項目,到2030年,津巴布韋可能躋身全球五大鋰生產國之列。長期以鈷著稱的剛果(金)也開始在加丹加(Katanga)勘探鋰礦。納米比亞正在成為一個新的投資中心,澳大利亞和中國公司正在當地開發(fā)項目。該地區(qū)開采成本低,靠近戰(zhàn)略港口,但面臨著重復歷史的風險:礦產財富出口,當地貧困根深蒂固。

與拉丁美洲的競爭是直接的。鹽灘依賴于緩慢的蒸發(fā)和密集的用水,而硬巖礦則可以更快、更有控制地開采。在一個需求不斷飆升的市場,這加速了供應。

澳大利亞和非洲正在重新繪制地圖。現在,這不再是一個單一的三角形,而是一個展現全球鋰分布的五邊形,每個國家都尋求在未來的交通和能源中獲得自己的份額。

綠色氫,新能源的前沿

綠色氫已經成為21世紀的新能源。它是由可再生能源驅動的水電解產生的,被認為是可以使重工業(yè)、航運和航空脫碳的燃料。敘事很清楚:鋰為電池提供動力,氫將驅動渦輪機和工廠。

這些數字是驚人的。在2023年至2025年期間,全球宣布的綠色氫項目超過2400億美元。歐洲是主要買家,承諾從2030年開始大量進口,以減少對化石天然氣的依賴。德國在長期采購協(xié)議和跨洲工廠融資方面處于領先地位。

在南半球,擁有豐富陽光和風能的地區(qū)正以主角的身份崛起。得益于阿塔卡馬的太陽輻射和麥哲倫的風,智利計劃到2030年生產世界上最便宜的氫氣。政府估計,到2040年,每年的潛在出口額將超過300億美元。摩洛哥利用其地理上的密切關系,推進歐盟支持的項目。曾經以石油為基礎的沙特阿拉伯正在向Neom投資50多億美元,這是一個大型項目,以確保其在綠色時代的電力。

在亞洲,日本正在引領需求,押注于從澳大利亞和中東運輸液氫的船只。對東京來說,這種燃料是加強能源安全和減少排放的途徑。

綠色氫預示著一場能源革命,但也揭示了一個殘酷的事實:誰控制了生產和出口走廊,誰就不僅掌握了數十億美元的生意,而且掌握了全球氫產業(yè)的關鍵。

權力地圖:中國,美國,歐洲

能源轉型不僅是一場技術競賽,更是一場價值鏈控制權的激烈爭奪。三大棋手占主導地位:中國、美國和歐洲。每個國家都在制定戰(zhàn)略,確保鋰、氫和可再生能源首先為自己的利益服務。

中國已經領先了十年。它控制著70%以上的鋰精煉和80%的太陽能電池板產能,寧德時代(CATL)和比亞迪(BYD)等行業(yè)巨頭一起主導電池制造業(yè)。它的模式結合了非洲和拉丁美洲的國家投資、私人資本和資源安全。中國不僅采掘,還致力于加工。這就是它能夠決定價格和全球供應的原因。

美國意識到自己的依賴性,于2022年推出了《通貨膨脹減少法案》(IRA),對清潔能源的補貼超過3700億美元。它的目標是吸引電池廠,促進氫能源的發(fā)展,并確保供應鏈遠離中國。特斯拉(Tesla)、通用汽車(General Motors)和福特(Ford)已經在爭奪南美和澳大利亞鋰生產商的直接合同。華盛頓還向智利、阿根廷和玻利維亞施壓,要求它們優(yōu)先與美國公司進行交易。

沒有重要礦產儲量的歐洲則押注于監(jiān)管和融資。綠色協(xié)議將數十億美元用于綠色氫、可再生能源和儲能項目。德國從智利、摩洛哥和納米比亞獲得了進口合同,它知道自己不能只依賴俄羅斯或中國。

歐盟大談可持續(xù)性,但它對技術的依賴是顯而易見的。權力地圖很清晰。中國生產和加工,美國補貼和保障,歐洲監(jiān)管和購買。能源轉型表面上是一個全球聯盟,但實際上,這是一場地緣政治競賽,關乎誰來定義未來。

環(huán)境和社會挑戰(zhàn)

能源轉型被認為是應對氣候變化的一種解決方案,但其陰暗面已經影響到了各個地區(qū)和社區(qū)。鋰和綠色氫是未來的支柱,但它們也帶來了環(huán)境和社會沖突,有可能重蹈開采主義的覆轍。

在南美三角地區(qū),提取鋰需要蒸發(fā)數百萬升的鹽水。在智利的阿塔卡馬,公司每秒抽水超過2000升,破壞了脆弱的生態(tài)系統(tǒng),在那里,火烈鳥、土著社區(qū)和植被依賴于水的平衡。

在阿根廷,科拉(Kolla)和阿塔卡馬(Atacama)社區(qū)譴責未經事先協(xié)商就推進的項目,而政府則頌揚出口。這是一個殘酷的悖論:歐洲或亞洲的清潔交通承諾是以高原干燥為代價的。

綠色氫也不例外。它需要可再生電力和大量的淡水。在智利,麥哲倫和阿塔卡馬的項目需要大規(guī)模的風能和太陽能農場,會對動物和景觀產生影響。在摩洛哥,農村社區(qū)擔心在已經干旱的地區(qū)失去水源。即使在德國或日本這樣的富裕國家,對進口的依賴也引發(fā)了公正問題:北方減少了排放,而成本則轉移到了南方。

如果轉型不包括地方參與和對環(huán)境的尊重,社會沖突是不可避免的。這種風險正在重演化石燃料模式:財富集中、貧困普遍、領土被犧牲。真正的轉變不僅是技術上的,也涉及政治和社會層面。

預測2030-2050

未來的能源不再以石油桶來衡量。鋰和綠色氫是決定未來30年的載體。根據國際能源署(International Energy Agency)的數據,在交通電氣化和可再生能源儲能的推動下,到2030年,全球鋰需求將增長四倍,到2050年將增長六倍。到2030年,僅電動汽車就需要超過3500GWh的電池,這意味著每年需要數百萬噸的加工鋰。

綠色氫也會遵循類似的曲線。目前,它僅占全球能源使用量的0.1%,但彭博新能源財經(BloombergNEF)預計,到2050年,它將覆蓋全球能源矩陣的20%,每年創(chuàng)造超過2.5萬億美元的市場。歐洲將引領需求,德國將進口其預計需求的70%。日本和韓國將是主要買家,而智利、摩洛哥、沙特阿拉伯和澳大利亞將競相成為戰(zhàn)略供應商。

石油和天然氣不會立即消失。歐佩克估計,到2040年,它們仍將占總產量的40%以上,盡管其份額將有所下降。轉型將是不平衡的:工業(yè)化的北方將擴大可再生能源,而全球南方仍將依賴化石燃料來維持增長。

地緣政治的集中是顯而易見的。中國將主導鋰電池和電池鏈,美國將致力于引領氫能,歐洲將鞏固監(jiān)管機構和進口商的地位。風險在于,能源轉型可能會重演歷史:少數大國做決定,而其他國家提供原材料。挑戰(zhàn)在于如何在2050年到來之前打破這種邏輯。

鋰和綠色氫的比較數據

能源的未來取決于兩個互補但截然不同的載體。鋰為電池革命提供動力,而電池革命依賴于可再生能源或化石電力。相比之下,綠色氫是一種直接燃料,一種清潔的汽油,能夠為船舶、飛機和工業(yè)提供動力,而不需要插頭或電網。

鋰(電池) | 到2050年需求×6 | 價格2024年:25000美元/噸 | 市場2030年:70萬噸(LCE)。

綠色氫(清潔燃料) | 今天能源的0.1% | 預測2050年:20% | 2050年市場:2.5萬億美元。

鋰是移動電氣化的支柱。每輛電動汽車的電池需要40-80公斤的鋰。它的邏輯是儲存和充電,取決于可用的電力。綠色氫的工作原理不同:它的行為就像一種直接燃料,可用于渦輪機、燃料電池和工業(yè),取代石油和天然氣。鋰電池需要充電。氫氣罐像汽油一樣被充滿,但不含碳。

投資缺口顯示了這種差異。鋰的計量單位是數百萬噸,出口價值數百億美元。綠色氫項目以數百萬噸清潔燃料和數萬億美元的收入來衡量。一種是戰(zhàn)略礦產。另一個是全局能量向量。

關鍵不在于哪種技術“勝出”,而在于它們如何整合。電池和綠色燃料不是敵人;他們是同一塊板上的棋子。如果鋰驅動電動汽車,綠色氫驅動工業(yè)和重型運輸,它們將共同重塑全球能源版圖。困境在于,這一承諾是屬于所有人,還是只屬于那些控制礦產和出口路線的人。

石油用戰(zhàn)爭、獨裁和依賴塑造了20世紀。

今天,鋰和綠色氫似乎是一個不同世紀的希望,但重復同樣錯誤的陰影仍然很大。現實是顯而易見的。投資增長,價格飆升,企業(yè)在鹽灘和沙漠上擴張,并在沒有征求當地居民意見的情況下起草決定未來的協(xié)議。鋰會使高原上的瀉湖干涸,而氫會消耗干旱地區(qū)的水。清潔能源帶來的社會和環(huán)境成本已經影響到社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)。

然而,美好的未來仍然是可能的。鋰可以成為一種公正、可持續(xù)交通的基礎。綠色氫可以取代石油,而不會讓人類掉隊。如果建立在合作、共享主權和尊重自然的基礎上,能源轉型可以成為最偉大的全球契約。否則,這將是另一張披著綠色外衣的掠奪地圖,少數人贏,多數人輸。

我們不會看到全部結果。但是,我們的孩子和他們的孩子將繼承一個必須決定能源是引發(fā)新戰(zhàn)爭的導火索還是實現氣候和平機會的星球。

愿21世紀被銘記,不是因為對鹽沼的貪婪,也不是因為對氫的爭論,而是因為選擇了公正、清潔、通用的能源之路。

參考書目和參考文獻

國際能源署(IEA):《2023世界能源展望》

彭博新能源財經(BloombergNEF):《2023能源轉型投資趨勢》。

世界銀行(World Bank):《2022氣候行動的礦物:清潔能源轉型的礦物強度》

ECLAC:《2023拉丁美洲的鋰:機遇與挑戰(zhàn)》


【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 國家能源局局長王宏志:“十五五”加強綠氫制輸儲用一體化發(fā)展布局
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