目前全球正在进行的能源转型可能是人类历史上最大的项目之一，它可能严重依赖工业金属。这可能会产生引人注目的机会对于机构亚博赞助欧冠投资者来说，随着经济体从化石燃料衍生能源转向以工业金属为动力的可再生能源。几乎每一个可再生能源系统——包括电动汽车、风力涡轮机、太阳能电池板、电网级电池和碳捕获系统——都使用大量的工业金属。
欧盟、美国和中国都致力于能源转型。这些国家的国内生产总值加起来约为51万亿美元。考虑到还有191个国家承诺加入巴黎协定，1能源转型的规模只能用“巨大”来形容。2因为能源对这些国家的经济至关重要，他们有强烈的动力去做出改变。这种令人难以置信的转变可能会在未来几年增加工业金属需求。
以下是围绕铜、铝、锌和镍这四种主要工业金属的潜在机会。
购买铜的理由
从古埃及金字塔中发现的铜管道部件在5000多年后的今天仍然可以使用。当今世界最大的铜生产国是智利(占全球供应量的28.4%)、秘鲁(12.1%)、中国(8.2%)、刚果(6.3%)和美国(6.2%)。3.
铜今天仍然是一种广泛使用的工业金属，因为它…
- 导电体:有用的导电体
- 耐腐蚀
- 非常柔软的
- 生物抑制(抗细菌生长)
铜还可以与其他金属结合制成合金，如黄铜和青铜，它们比纯铜更硬、更坚固。
铜最常用于电气工程——建筑和建筑业是其最大的单一市场。在普通美国家庭中，用于空调系统、食品加工表面和门把手等用途的铜约为400磅。
铜在能源转型中的作用
电气化是能源转型的基石。由于铜在电气工程中如此普遍地使用，因此未来几年对铜的需求可能会增加。
电气化最突出的例子之一发生在汽车行业。在过去十年里，电动汽车(ev)变得越来越受欢迎，预计它们可能会取代消耗化石燃料的内燃机汽车。普通电动汽车的铜含量约为200磅，是ICE车辆的3到5倍。4目前全球有13亿辆ICE车辆。随着电动汽车取代内燃机汽车，铜的需求可能会上升，因为。电动汽车及其充电器比ICE车辆需要更多的铜。
能源向低碳能源的转变应该会对未来的铜需求产生重大影响。太阳能电池板和风力涡轮机是化石燃料驱动能源的两种流行替代品，需要大量的铜。例如，太阳能电池板每兆瓦生产大约含有5.5吨铜。一台3兆瓦的风力涡轮机可以使用多达4.7吨的铜。5
与铜相关的风险
由于低价格抑制了投资，铜供应已经停滞了几年。在价格低迷时期，矿商会将生产转移到铜矿中质量更高的黄金地段，即“高品位”铜矿。这就为价格上涨时期留下了质量较低的储备。此外，矿山产量几乎不可能迅速增加，而且无论需求增加多少，都很难找到规模可观的新矿山。全球最大的上市铜生产商Freeport-McMoRan的首席执行官表示，如果铜价明天翻一番，该公司将无法在五年内增加新的供应。6
铝的理由
铝是地壳中含量最丰富的金属元素。电解铝的主要生产方法——电解还原法——在近140年前被发现，至今仍是主要的生产方法。中国(55.4%)是迄今为止全球最大的铝生产国。其他主要生产国包括俄罗斯(5.8%)、印度(5.8%)、加拿大(4.5%)和阿拉伯联合酋长国(4.1%)。7
铝在许多工业和应用中都很有用，因为它…
- 重量轻(不到钢的三分之一)
- 有很高的力量重量比
- 具有高导热性和低比热容(冷却快)
- 能否有效抗海水腐蚀
铝的强度和重量适合制造飞机、火车车厢和汽车。它的高导热性和快速冷却的事实使铝在烹饪用具和ICE车辆活塞中很受欢迎。出于同样的原因，铝箔、壁板和防风窗都是很好的绝缘体。也可用于低温核反应堆。因为铝可以耐盐水，所以它经常被用于船体和其他海洋设备。美国国家航空航天局甚至将使用铝来建造它的下一个航天器。
铝是能源最密集的工业金属——将原矿石转化为日常使用的铝需要消耗大量能源。然而，75%的铝仍在使用，因为它便宜且易于回收。回收铝可以节省生产新铝所需能源的90%以上。事实上，铝罐所含的可回收成分是玻璃或塑料的三倍。
铝在能源转型中的作用
与铜一样，铝在汽车节能方面发挥着关键作用。例如，它的轻重量有助于提高汽车的燃油经济性。此外，在2009年，铝在汽车上的使用抵消了北美铝生产相关温室气体排放的90%以上。事实上，在汽车中使用铝可以减少4400万吨二氧化碳的排放。铝在电动汽车生产中更为重要，因为它可以抵消相对较重的电池带来的底盘重量，并提高续航里程。在目前正在测试的几种电池技术中，有一种是铝空气电池。8
涂层铝屋顶可以反射高达95%的阳光，这使得家庭和建筑降温更加高效，碳密集度更低。在商业空间中，能源效率是获得能源与环境设计领导力(LEED)认证的关键条件，这是许多具有环保意识的公司都能达到的标准。9
与铝相关的风险
在过去的几十年里，铝的使用量有所增加，预计需求将保持在高位。然而，这将是历史上第二次刻意限制供应。第一次是在1994年，苏联解体后，生产商同意限制产量(回想一下，俄罗斯是世界第二大铝供应国)。
现在，中国正在限制铝产量，以实现到2050年实现碳中和的目标。如果铝生产商被要求通过碳信用为每吨碳支付50美元，那么铝的成本将提高50%。除此之外，俄罗斯还从2021年8月至12月征收15%的出口税。
锌的情况
锌是24th它是地壳中含量最丰富的元素，从未以纯净的状态被发现过。相反，锌存在于氧化锌和硅酸锌等化合物中。它也存在于矿物中，如锌矿、半锰矿和菱锌矿。在镀锌过程中，锌被用作铁和钢等其他金属的保护层，并且可以与铜结合成合金制成黄铜。它还可以与铝和镁制成合金。主要生产国为中国(33.1%)、秘鲁(11.0%)、澳大利亚(10.5%)、美国(5.9%)和印度(5.8%)。10
锌在能量转换中的作用
锌因其可回收性、安全性、低成本和零排放的特点被应用于能源存储系统。这些包括在电子、工业、海洋、航空和远程电源应用中使用的几种电池化学物质。
风力涡轮机和太阳能电池板的制造过程包括依赖锌的镀锌钢，它也用于燃料电池、汽车、栅栏、护栏、管道和灯杆。
世界各地的人们也需要在饮食中添加锌。锌是提高作物产量的关键微量元素，但世界上50%以上的土壤存在缺锌现象。全世界有20多亿人没有从饮食中获得足够的锌，80多万人间接死于缺锌。
锌还有助于可持续发展，因为30%的金属由回收或二次锌组成，锌通过热镀锌将钢铁的生命周期延长至170年。11
与锌相关的风险
虽然锌在颜料、电池和化学品中很有用，但在某些应用中，有替代品可以取代镀锌钢。例如，铝、钢和塑料有时可以代替镀锌板。
镍的理由
镍是一种坚硬、有延展性的金属，主要用于生产不锈钢和其他耐腐蚀合金。它也被用于硬币以取代银，以及可充电电池和电子电路。建造涡轮叶片、直升机转子、挤压染料和轧制钢带都涉及镀镍技术，如化学涂层或单一浆料涂层。主要生产国是印度尼西亚(32.7%)、菲律宾(12.4%)、俄罗斯(10.7%)和新喀里多尼亚(8.0%)。12
镍在能源转型中的作用
镍是不锈钢的一种成分，不锈钢在食品制备环境、医疗保健和易于清洁的电器中有日常用途。但镍在发电、污染控制、以及化工和制药生产方面也很有用。这些行业可能会在能源转型期间获得动力并经历变革。
美国能源部的一项研究指出，如果到2050年所有经济部门都实现电气化，美国的电力需求可能会增加38%。13镍也用于电网级存储的电池中。目前，美国电网级电池存储容量为23.2吉瓦，而发电容量为1.1吉瓦。显然，需要更多电池来支持风能和太阳能发电，这将对镍需求产生连锁反应。
与镍相关的风险
正在进行的电池技术研究可能会改变电池技术和电池所需的成分，其中就包括镍。最近，由于能源安全问题和刚果民主共和国艰难的手工采矿条件，研究的重点是去除或减少电池中的钴量。然而，对于镍来说，这些问题并不存在，这就打消了将镍从供应链中剔除的动机。
大局
铜、铝、锌和镍在即将到来的能源转型中都扮演着重要的角色，因此，这是一个潜在的诱人的投资机会。
然而，与任何类型的投资一样，也有相关的风险。在这种情况下，这些潜在风险包括极高的油价和美国必要的相关基础设施项目的政治斗争(比如发电和充电网络的实施)。在这两种情况下，相信这两种风险成为现实的可能性都相当低。
尽管牢记这些风险很重要，但有证据表明，各国都认为金属需求可能更高，对其经济福祉更重要。美国能源部长发布了“国家电池蓝图”，14专注于电池材料供应链安全。欧盟成立了“欧洲原材料联盟”，15重点关注国内可再生能源材料供应链安全。至少10年来，中国一直在收购电池原材料矿山，80%以上的加工钴、100%的球形石墨和51%的锂都来自中国。16
向更可持续的世界过渡所需的大部分技术和基础设施都依赖于工业金属。随着越来越多的国家认真对待他们降低碳排放和清洁能源的承诺，对这些金属的需求预计将继续增长。
1《巴黎协定》是一项关于气候变化的国际条约，于2015年通过
2美国地质调查局，2021年
3.美国地质调查局，2021年
4铜业发展协会，电动汽车信息图，2021
5铜业发展协会"可再生能源2021年,“
6彭博社。”自由港的阿德克森认为，铜的短缺超过了冷却措施，2021年5月27日
7美国地质调查局， 2021
8铝业协会。”铝的使用,“2021
9同前
10美国地质调查局， 2021
11国际锌协会锌:现代生活必不可少的可持续材料2015年,“
12美国地质调查局， 2021
13国家可再生能源实验室电气化未来研究:美国电力技术采用和电力消耗的情景2018年,“
14国家电池蓝图， 2021
15欧洲原材料联盟， 2021
16外交政策研究所"超越石油:锂离子电池矿物和能源安全， 2021年3月3日
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