车辆学院郝瀚副教授发文揭示交通低碳转型对关键矿产资源的冲击


清华新闻网12月5日电 11月27日,清华大学车辆与运载学院郝瀚副教授在《自然·通讯》(Nature Communications)在线发表题为“重型车电动化对关键金属资源可持续发展冲击”(Impact of transport electrification on critical metal sustainability with a focus on the heavy-duty segment)的研究论文。此前,郝瀚副教授还在《同一个地球》(One Earth)期刊发表了题为“为交通低碳转型提供铂族金属资源保障”(Securing Platinum-Group Metals for Transport Low-Carbon Transition)的研究论文。两篇研究论文从不同角度揭示了交通低碳转型对关键矿产资源冲击,研究工作为全球及我国制定关键金属资源政策、交通绿色低碳转型技术路线提供了科学依据,同时为更加广泛的低碳技术-关键金属资源约束分析提供了框架和方法借鉴。 

多种交通电动化情景下锂资源需求量分析

以锂、钴、镍、铂族金属等为代表的关键金属资源是重要的战略性矿产资源,在以纯电动汽车、燃料电池汽车为代表的下一代交通绿色低碳技术中发挥支撑作用。在全球绿色低碳转型的背景下,交通部门有望超越其他领域成为相关关键金属资源最大的需求来源。由于相关资源储量相对有限且地理分布集中,交通部门的绿色低碳转型将对资源的可持续供应造成巨大挑战,其供应风险形成机制及应对策略亟待厘清。

聚焦上述关键问题,研究团队建立了全球交通部门系统仿真模型,实现了较大空间尺度、时间尺度、车型覆盖、多指标的系统仿真。对重型车电动化资源影响的研究表明,重型车领域全面电动化将明显提升以锂资源为代表的关键金属需求量,应谨慎选择技术路线,同时通过降低单车续航里程、提升电池寿命等手段减少重型车电动化对矿产资源的冲击。对燃料电池汽车发展的铂族金属需求量研究表明,全球尺度下铂族金属资源可以有效支撑燃料电池汽车发展,但区域尺度下资源供需高度错位,对于少数低政治稳定性国家资源的高度依赖将带来巨大的供应风险。

清华大学车辆学院赵福全教授团队的郝瀚副教授为两篇论文的第一作者,两篇文章的通讯作者是上海交通大学环境学院院长耿涌教授。研究受到国家自然科学基金、清华-力拓资源能源与可持续发展研究中心、汽车安全与节能国家重点实验室自主课题的资助。

论文链接:

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

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

供稿:车辆学院

编辑:李华山

审核:周襄楠

2019年12月05日 11:15:35  清华新闻网

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