锂资源：新能源革命的源动力

2022-05-30孔祥宇张永生

人民论坛·学术前沿 2022年13期

孔祥宇张永生

【摘要】近年来，锂资源在新能源领域发展迅猛，这既是新能源革命的驱动，也是国际社会共谋生态文明建设的重要选择。中国从大国责任和能源安全角度出发，正积极推动锂资源的开发与利用。全球范围内锂资源储量丰富，分布不均。中国锂资源储量世界排名第四，但其总量难以长期支撑我国作为全球最大锂动力电池生产国和出国口地位。同时，我国锂行业面临着原料短缺、环境污染、资源浪费、循环再利用欠缺等诸多问题。为满足中国新能源消费需求，保障能源安全，同时抓住能源转型带来的发展机遇，我们需多管齐下，包括抓好顶层设计与政策引导、增加锂资源储量、提高资源提取利用效率、推动技术革新、加强人才培养、制定新能源外交战略等，推动中国锂资源的开发与利用，助力中国引领全球新能源革命，成为全球生态文明建设的参与者、贡献者。

【关键词】锂资源新能源源动力

【中图分类号】TK01 【文献标识码】A

【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2022.13.008

近年来，世界各国和地区陆续公布了关于发展电动汽车的政策目标，在不同激励政策的影响下，电动汽车销量节节攀升。据国外媒体报道，尽管新冠肺炎疫情导致汽车总销量在2020年下滑了五分之一，但全球电动汽车的销量却在2020年逆风增长43%，达到300万辆以上。据2020年统计数据显示，国内每售出3.5台汽车，其中就有1台电动车。在锂电池为主的动力电池需求的强劲拉动下，截至2022年6月，碳酸锂（LCE碳酸锂当量）价格一路高歌猛进，自2021年开始，从不到5万元/吨增长至最高50万元/吨，一度供不应求。

伴随着锂材料供需矛盾加剧，全球巨头对锂资源的争夺日趋激烈，各大企业在全球范围内跑马圈地。中国作为全球最大的锂动力电池生产国，除资源开采加工企业外，正极材料企业、动力电池企业以及电动车厂家，甚至金融投资机构纷纷向锂资源端进行产业布局。从青海、西藏、四川，到南美洲、澳大利亚和非洲等，几乎有锂资源信息的地区，就有中国企业的身影。新形势下，我国的锂资源供给能否满足国内新能源市场发展需求？能否支持我国作为全球最大的锂动力电池生产国和出国口地位？对于这种“白色石油”，我国如何开展新的能源外交，保障我国锂资源供给安全，为走出去的中国企业和新能源革命保驾护航？世界范围内，由锂电池掀起的能源革命和产业革命全球上演，中国如何推动锂电池技术革命，成为新能源技术革命的领航者？需要我们结合当前形势，早早进行谋篇布局。

国内外锂资源分布及开发利用情况

当前，全球能源消费结构已处于煤炭、石油、天然气和新能源“四分天下”的格局。金属锂及其化合物因具有密度小、质量轻、高储能和低膨胀系数以及极强的电化学活性等多种优异的物化性能，除在玻璃、陶瓷、有色冶金、临床医药等传统领域外，在3C产品以及新能源汽车动力电池领域用量增长迅猛。[1]据统计，至2018年，全球电池行业锂消费占比已增长至65%，达到了32万吨碳酸锂当量（LCE），其余行业锂消费量占35%，仅有11.9万吨碳酸锂当量（LCE）。[2]根据公安部2021年10月的数据，中国新能源汽车保有量达678万辆，2022年4月3日，比亚迪汽车对外宣布停止燃油车整车生产，专注于纯电动和插电式混合动力汽车业务，反映了新能源汽车良好的市场预期。预计全球锂资源需求量将保持15%～20%快速增长，锂资源的安全供给将是锂电产业持续发展的关键之一。

国内外锂资源开发利用情况。截至2020年底，全球已探明锂矿资源量34943万吨（碳酸锂），中国锂矿资源量1914万吨，占全球5.48%;全球已查明的全球锂矿储量12828万吨，中国位居第四位。[3]锂资源主要赋存于含锂盐湖、硬岩锂和含锂深部卤水、油田水、地热水和黏土类矿物中。从资源分布来看，80%以上的锂资源储量集中在智利、澳大利亞、阿根廷和中国等少数国家。[4]其中，卤水锂矿资源主要分布在南美智利、阿根廷、玻利维亚的“锂三角”高原地区，约占全球57%的资源量，其余包括美国西部及中国西部等干燥地区;硬岩锂矿资源主要分布在澳大利亚、中国、津巴布韦、葡萄牙、巴西、加拿大、俄罗斯等国。中国锂矿资源较为丰富且类型多样，储量810万吨（碳酸锂），占全球的6.31%。[5]锂辉石、锂云母、盐湖锂、地下卤水锂以及黏土锂矿均具有开采价值。中国锂矿主要分布于：青藏高原（柴达木+藏北）卤水型锂矿带，代表性矿床有青海察尔汗、一里坪、大柴旦、西台吉乃尔、东台吉乃尔、南翼山与西藏扎布耶、当雄错、麻米错、班戈错、结则茶卡等富锂盐湖;新疆阿尔泰硬岩型锂矿带，典型矿床有福海库卡拉盖、富蕴可可托海与柯鲁木特等锂矿床;川西硬岩型锂矿带，包括康定甲基卡、金川一马尔康可尔因、石渠扎乌龙与道孚容须卡等重要锂矿床;华南锂矿带，典型矿床有江西宜春414、湖南湘源正冲与临武尖峰岭及福建南平西坑等锂矿床。其中，盐湖锂资源最为丰富，占各类查明锂资源的75%。[6]

全球主要锂资源中，盐湖型锂矿储量占显著优势，全球现已查明约3.2亿吨碳酸锂资源总量中，近60%以上赋存在盐湖中。[7]此外，相比于硬岩提锂每吨5～8万元的成本价格，盐湖提锂3万元（人民币）以下的成本价格优势明显。因此，盐湖锂是被开发的主要类型。至今全球锂生产主要集中在智利SQM、美国FMC、美国Albemarle和中国天齐锂业4家企业，其中除了天齐锂业以固态矿石提锂外，其他3家都是在盐湖卤水中进行提锂，垄断了全球几乎80%的卤水锂盐产量。

国内锂资源需求趋势及开发利用中的问题。据多家国际机构预测：全球碳酸锂需求将保持平均25%以上的增速，2025年全球碳酸锂需求量将达到100万吨以上，2030年全球碳酸锂需求量将达约200～300万吨。根据全球已查明的锂资源量约3.2亿吨（碳酸锂），估算全球锂资源可保障全球碳酸锂需求约100年。可见全球锂资源较为丰富。

2020年，我国碳酸锂消费量23万吨，产量34.74万吨（含进口）;预计2025年，中国碳酸锂需求量会达到60万吨;2030年，将会达到85万吨。据未来中国锂产品扩产规划，届时供给缺口将从2025年开始增大至15万吨，2030年，缺口将达35万吨，将有至少40%的供需缺口。未来几年，我国碳酸锂供应缺口将呈现逐年增大趋势。

与此同时，以2021年为例，我国碳酸锂出货量为34万吨LCE，源自国产盐湖、硬岩及电池回收等总计只有15万吨LCE，可见，本土碳酸锂对产业的支撑十分有限。究其原因，主要有以下几点：我国本土硬岩锂资源由于环保、民族关系等问题开发迟缓;由于开发环境及地方政策原因，除扎布耶外，西藏其余含锂盐湖开发缓慢;正在开发的盐湖锂资源储量多集中于青海高镁锂比盐湖卤水中，提取技术难度大，尽管经过多年攻关，较为环保的吸附法、膜法等适用于高镁锂比盐湖提锂技术也在不断推广应用，但产量增长仍难以达到预期。面对占世界50%的碳酸锂消费量，仍远远不能满足锂资源端需求，造成我国锂资源长期80%的进口依存度。

中国作为世界上重要的锂资源储量与生产大国，其储量和产量排名均居全球前列。但从资源及产量数据来看，我国本土锂资源生产的碳酸锂贡献我国碳酸锂消费量的比例很低。此外，即使我国现有锂资源储量全部充分开发，以占世界6.31%的资源储量（810万吨），[8]支撑着全球一半的碳酸锂消费量，资源耗损速度惊人，现有资源储量将在不到50年时间内枯竭。更值得我们关注的是，目前作为我国锂资源储量主体的青海盐湖锂资源，由于采取的工艺多是利用盐田法提取钾盐后的尾卤进行锂盐提取生产，回收利用率仅为30%，单纯依靠国内锂资源，也难以支撑我国最大动力锂电池生产国的资源需求。

多管齐下，推动中国锂资源的开发与利用

作为继石油、稀土之后的又一种战略资源，锂资源的供给将成为中国新能源发展的关键因素，但锂资源过高的对外依存度已经严重威胁到国家的能源安全。习近平总书记指出，“保障好初级产品供给是一个重大的战略性问题”。我们要利用国内和国际市场，但必须有一个安全线，超过了以后就要亮红灯。要明确重要能源资源国内生产自给的战略底线。[9]面对以上问题，有必要多管齐下，推动中国锂资源的开发与利用，一方面，满足中国快速发展的需要;另一方面，保障国家的能源安全。为保障国家能源安全，需要从多个途径入手。

加强现有国内锂资源开发，增加国内锂资源储量，保障能源安全。中国盐湖锂资源分布集中：青海、西藏盐湖锂储量占全国总量的75%。西藏不同规模的富锂盐湖中，只有扎布耶在开发，且产能较低。在中央有关部委科研项目和西藏各级政府的支持下，历经26年，在2000年初，扎布耶建成了我国首条自主知识产权的盐湖提锂工业化生产线。西藏扎布耶盐湖探明的锂储量184.10万吨，是锂、硼、钾、铷、铯、溴储量特别高的特种综合性大型盐湖矿床，且还有扩大远景。青海盐湖卤水高镁锂比是世界难题，经过四个五年计划攻关，我国盐湖锂已实现了工业化生产。现阶段，青海年生产锂（LCE）已达5万吨，在国际上走到了提锂技术最前沿。我国现有已经计入储量表的盐湖開发潜力巨大。

大力开展国内锂矿的勘探与开发，中国锂矿种类多样，具备良好的找矿前景。近十余年来，在柴达木油田水、川东深部卤水、青藏高原—川东伟晶岩、西藏地热水及滇黔黏土等相继发现了大批锂资源。其中，西藏高原面含锂盐湖70余个，镁锂比普遍较低，品质好，资源量约1600万吨（LCE）以上，利用前景广阔。此外，中国其他地区的深部卤水、粘土型锂矿等多类型锂矿具备很好的找矿前景，潜在锂的资源量达到了1382万吨以上。进一步提高勘查程度，将潜在资源量转化成可进行工业开发的储量，是提高我国锂资源供给的重要途径。

提高锂资源提取利用效率，以实现现有储量的充分利用。青海柴达木盆地盐湖是中国西部开发和经济发展的重要战略资源基地。青海察尔汗盐湖年产钾肥尾卤含10万余吨氯化锂，产能只释放2万余吨/年，回收率<30%。[10]针对目前锂资源回收利用率低的情况，已经有相关行业研究人员从降低盐田损耗、盐田工艺改进、超前提锂、一步提锂、吸附材料创新等方面进行尝试探索，并取得了一定进展。提高锂资源生产过程中的回收利用效率，是缓解锂资源紧张的有效路径。

加强锂电池回收利用，重视锂的绿色城市矿山建设。除了大力推动锂矿资源的勘探与开发外，重视锂的绿色城市矿山建设，推动锂资源的循环利用也是非常重要的一环。中国电动汽车飞速发展，产生了大量废旧锂离子电池，据估算，2020年国内产生250亿只废旧锂离子电池，约合50万吨。2021年，我国已经成功回收1万吨碳酸锂。预计到2030年，我国城市矿山碳酸锂回收利用量将达到15～16万吨。对废旧锂电池的无害化处理和对包括锂在内的稀缺金属的有效回收利用是高锂价条件下锂资源的有益补充。

拓展海外锂资源基地，支撑国内锂产业发展，建立基于全球背景下的中国锂资源供应链。近十年，响应国家“走出去”战略，国内企业积极开拓海外锂资源市场，初步建立起海外锂矿资源供应体系。据国内跨境投资并购信息服务商晨哨集团并购研究部统计，仅2017年一年，中资企业在海外布局锂矿资源项目近20起，收购方式分为收购股权和签署承购协议两种，其中15笔披露金额涉及约37.48亿元。雅化集团、比亚迪、赣锋锂业、宁德时代、西藏珠峰、紫金矿业等公司在海外围猎“锂”的消息受到市场广泛关注。[11]赣锋锂业、天齐锂业、青山锂业等公司已经成功获取南美千万吨级盐湖锂开发权，投资由境外硬岩锂进口转到境外优质盐湖锂资源。

加强锂资源开发利用人才培养储备，助力锂电发展。锂资源的开发与利用，人才是关键，《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提出建设碳达峰、碳中和人才体系，鼓励高等学校增设碳达峰、碳中和相关学科专业。《2030年前碳达峰行动方案》则提出要创新人才培养模式，鼓励高等学校加快新能源、储能、氢能、碳减排、碳汇、碳排放权交易等学科建设和人才培养，建设一批绿色低碳领域的未来技术学院、现代产业学院和示范性能源学院等。上述指导意见和行动方案为锂资源开发与利用方面的人才培养等指明了方向。

社会各界已经行动起来，努力推进围绕锂资源的开发与利用的人才队伍建设。如有学者提出了搭建具有世界水平而且相对稳定的“盐湖人才”队伍的建议，针对由于盐湖企业地理位置大多不具备地缘优势，导致人才尤其是中高端人才质量和数量上不足的现状，呼吁政府和企业尽力搭建盐湖人才平台，在人才队伍培育和稳定两个方面做足工夫。[12]锂资源的开发与利用，锂电池的回收再利用是重要一环，目前电池研究和生产领域的技术人员短缺现象比较突出，为缓解电池人才短缺，中国工程院院士杨裕生、陈立泉、郑绵平于2022年5月23日致信教育部，建议一是从现在起，给科研院所电池及其材料研究相关专业博士生、硕士生招生名额每年累进增加20%，连续执行5年;同时，加强培养质量的督促检查。二是重点大学（985、211）化学、化工专业本科，在物理化学课程之外普遍增设“电化学”选修课程;在电化学硕士课程中增加“电极反应动力学”，并重视这些课程的实验教学或实习，加强基础知识培养。

中国能源安全新战略

人类世界利用能源的方式经历了多次转型和变革，从最初的木材等自然能源到煤炭等化石能源，目前正处于从油气资源向新能源过渡的第三次转型中。虽然目前的全球能源消费结构，仍然以传统的化石能源为基础，但能源类型的供应日趋多元化，且以低碳化和清洁化为特点的新能源替代化石能源，已经成为未来能源的发展趋势。新能源、新材料和新能源汽车等几大领域被视为21世纪以来的战略性新兴产业，对战略性关键矿产，尤其是锂资源的发展提出了新挑战，但更提供了新机遇。

习近平总书记在2014年6月13日中央财经领导小组第六次会议上提出“四个革命、一个合作”的能源安全新战略，即推动能源消费革命，抑制不合理能源消费;推动能源供给革命，建立多元供应体系;推动能源技术革命，带动产业升级;推动能源体制革命，打通能源发展快车道;全方位加强国际合作，实现开放条件下能源安全。能源安全新战略在将能源问题提高到国家发展和安全的战略高度的同时，也将破解我国能源需求压力巨大、能源供给制约较多、能源生产和消费对生态环境损害严重、能源技术水平总体落后等问题和困境，而锂资源等新能源的发展在从能源安全新战略中受益的同时，也是破解上述问题和困境的一个重要选择。

鉴于全球锂资源总量丰富但分布不均的情况，我国作为全球最大的锂动力电池生产国和出国口，需进行全球锂资源布局，并将其作为国家能源安全战略的重要组成部分。围绕新能源产业发展，形成包括以锂为核心动力电池相关资源及针对相关资源产出国的中国新能源资源外交战略，为我国“出海”企业保驾护航。

中国在新能源革命中的使命担当

世界各国于2016年签署的《巴黎协定》正在引领全球气候治理新格局，对包括锂资源在内的清洁能源发展带来深远影响。《巴黎协定》作为一份具有法律约束力的国际条约，期望全球共同努力，减少二氧化碳的排放，来遏制全球变暖的趋势，其中有两个关键倡导引人注目，即碳达峰和碳中和。2020年9月，中国在碳达峰和碳中和上作出了庄重的承诺。习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上的讲话中，代表中国郑重宣布“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》内容中涉及的大力发展绿色低碳产业意见、新能源领域发展实施方案、以及相关时间表、线路图等，为锂资源的开发与利用指明了方向。

在能源利用领域，中国的一举一动牵动着世界的目光，因为当前的中国是世界第二大经济体和新兴经济体的主要代表，并且是全球最大的能源消費国和最大的碳排放国，中国的能源战略对世界能源发展影响巨大。党的十八大以来，习近平主席在不同场合阐述了携手世界各国共同推动全球生态文明建设的主张，包括树立人类命运共同体理念、坚持正确的义利观、积极开展南南合作、携手打造绿色“一带一路”，等等。[13]尤其是在绿色发展方面，习近平主席提出要摒弃损害甚至破坏生态环境的发展模式，摒弃以牺牲环境换取一时发展的短视做法。要顺应当代科技革命和产业变革大方向，抓住绿色转型带来的巨大发展机遇，以创新为驱动，大力推进经济、能源、产业结构转型升级，让良好生态环境成为全球经济社会可持续发展的支撑。[14]上述主张使得中国成为全球生态文明建设的参与者、贡献者，也必将助力和引领全球新能源革命，进入清洁能源新时代。

结语

锂资源已成为新能源领域的宠儿和新能源革命的源动力，大力开发国内锂资源，建立国际锂资源基地，建立和发展囊括锂资源在内，包括镍、钴等动力电池发展相关的新能源资源外交战略，有利于突破资源瓶颈，转变发展方式，促进我国新能源行业持续稳定发展;锂资源的开发与利用，对于保障中国能源安全，进一步推动中国锂矿、锂电等众多产业发展具有重要意义。在新能源革命的浪潮中，锂资源的开发与利用将呈现更加广阔的发展前景。

（感谢中国工程院院士郑绵平在文章编写和修改过程中提出宝贵的意见和建议，以及在各种锂资源产业信息方面提供的大量资料和数据支持;感谢中国地质科学院矿产资源研究所高级工程师樊馥、邢恩袁在论文撰写和数据核实方面提供的帮助）

注释

[1]范军：《我国锂矿资源开发及产业发展策略研究》，博士学位论文，中国地质大学（北京），2016年，第9～11页。

[2]郑绵平：《创新开源，为全球锂电大产业发展提供资源保障》，《科技导报》，2020年第15期。

[3][5][8]中国地质调查局全球矿产战略研究中心：《全球锂·钴·镍·锡·钾盐矿产资源储量评估报告2021》，https：//www.doc88.com/p-11061734000319.html。

[4]杨卉芃、柳林、丁国峰：《全球锂矿资源现状及发展趋势》，《矿产保护与利用》，2019年第5期。

[6]转引自张苏江、崔立伟、孔令湖、姜爱玲、李建波：《国内外锂矿资源及其分布概述》，《有色金属工程》，2020年第10期。

[7][10]郑绵平：《电动中国“锂”从何来？》，《中国经济大讲堂》，https：//tv.cctv.com/2022/04/20/VIDEdfW1JF1QEciOBqUnOBME220420.shtml。

[9]《“那么粮食怎么办？”（微镜头·习近平总书记在中央经济工作会议上）》，《人民日报》，2021年12月12日，第1版。

[11]舒娅疆：《雅化集团拟控股加拿大锂矿新能源公司海外买矿热潮持续》，《证券日报》，2022年4月19日，第B02版。

[12]李海朝、乌志明、李辉琳：《关于更高质量打造世界级盐湖产业基地的思考》，《青海科技》，2021年第3期。

[13]丁金光、徐伟：《共谋全球生态文明建设是习近平生态文明思想的重要组成部分》，《东岳论丛》，2020年第11期。