新模型顯示，在未來數十年內，銅等重要金屬的生產將達到頂峰，隨后將逐漸下降。
如果說電是現(xiàn)代經濟的命脈，那銅金屬就充當了血管。CNMn。從發(fā)電廠到精密電子設備，銅始終處于配電系統(tǒng)的核心位置。CNMn。一輛小型汽車裝有大約20公斤銅，遍及從發(fā)動機到散熱器的各個角落；混合動力汽車中的銅更翻了一番。CNMn。但是，有人指出，即使銅消費數量在按指數級飛速增長——2012年達到1700萬噸，這種礦物仍能長時間滿足世界需求。CNMn。
但這個時間也許不會太長。CNMn。一個資源專家小組首次計算了人們還能從地球上榨取多少銅礦。CNMn。相關模型顯示，即便銅礦儲量比大部分地質學家預想的更豐富，到本世紀中葉，銅產量將達到峰值。CNMn。而這將推動物價飛漲、刺激循環(huán)利用的增多，以及帶動銅的次級替代物進入市場。CNMn。
這項研究帶來了“一個非常好的理論，我們在本世紀中葉左右可能攀上一個頂峰”，美國耶魯大學工業(yè)生態(tài)學家Thomas Graedel說。CNMn。不過技術樂觀主義者對此持有不同意見。CNMn。“并不是說它不能發(fā)生，但我不認為它將會發(fā)生。CNMn。”科羅拉多礦業(yè)大學資源經濟學家John Tilton說。CNMn。他提到，更新更好的銅提煉技術有助于擺脫困境，他希望通過加大循環(huán)利用力度和使用銅替代品帶來一個被大大推遲的生產峰值，以便產業(yè)和消費者更加適應。CNMn。
有關銅的爭論也波及到其他礦物。CNMn。該研究小組還將損耗模型用于計算石油和鋰等其他礦產資源。CNMn。這些資源也同樣面臨著按指數級增長的消耗。
CNMn。 目前還不錯
在過去，技術樂觀主義者對于銅的觀點也許是正確的。CNMn。從18世紀中期的一無所有到現(xiàn)在，除了世界大戰(zhàn)和經濟危機期間，銅的生產幾乎沿著指數曲線一路飆升。CNMn。但伴隨著銅礦的開采，其豐富度和品級的下滑令人更加印象深刻。CNMn。
任何礦產資源提取都是首先選擇最豐富、最容易開采的礦層，因此銅礦石品級從19世紀晚期的10%～20%，直線下落到20世紀早期的2%～3%。CNMn。2013年刊登在《可持續(xù)發(fā)展國際期刊》上的澳大利亞莫納什大學資源地質學家Gavin Mudd收集的數據顯示，自上世紀90年代中期以來，世界銅礦品級下降到低于1%，并在持續(xù)下降。CNMn。
《科學》雜志報道稱，即使可開采利用的礦石越來越貧乏——迫使礦工從千米深的露天礦中挖取巖石居多的礦石，但自上世紀初以來，銅的價格卻呈不斷下滑的大趨勢。CNMn。多重因素導致了銅價下滑。CNMn。地質學家發(fā)現(xiàn)了一種新型銅礦床（斑巖銅礦床），目前已成為世界上大多數銅的來源。CNMn。設備制造商生產了巨大的鏟車和自卸卡車，用于搬運斑巖礦石。CNMn。化學工程師則開發(fā)出堆浸等技術從低品級礦石中提取銅。CNMn。
在去年10月召開的美國地質學會會議上，由地質學家Jane Hammarstrom領銜的美國地質調查局專家小組報告了他們對在目前技術條件下能經濟開采的有待發(fā)現(xiàn)的斑巖銅礦的新評估結果。CNMn。通過推測從地質角度而言全世界可能儲藏的銅礦數量，該專家小組估計，還有22億噸經濟上可開采的銅有待開發(fā)。CNMn。按照目前的生產率，這些銅還能供世界消費125年。CNMn。
但是，世界銅礦的未來并不像最少“供應125年”那么樂觀。CNMn。首先，未來世界將有更多人口，到2050年世界人口可能增長1/3。CNMn。而且更大比例的人口有望享受更高質量的生活，在今天這也意味著更高的人均銅消費量。CNMn。隨著資源的枯竭，遲早有一天，世界銅產量將無法滿足人們的需求。CNMn。到那時銅產量將達到峰值，最終開始下滑，這一模式與上世紀70年代美國的石油生產類似。
沒有那么快
對于任何一種資源，峰值時代的到來取決于地質、經濟和技術相互間的動態(tài)影響。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。澳大利亞悉尼科技大學資源模型家Steve Mohr開發(fā)出一個數學模型，綜合預期需求和預計儲量等因素，以評估礦藏產量。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。理論上，這類似于評估石油生產峰值的哈伯特曲線，但是，Mohr的模型首次被用于其他礦產資源，并且未假定資源供應不受限制。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
目前，Mohr和Mudd聯(lián)合澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織資源專家Stephen Northey、莫納什大學的Zhehan Weng以及悉尼科技大學的Damien Giurco將Mohr的模型應用于銅礦領域。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。該研究小組使用了Mudd 和Weng于2012年編撰并發(fā)表的可提取銅的數據庫。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
Mohr等人假設人均開采銅需求將繼續(xù)以每年1.6%的歷史速度上升，并且世界人口將從今天的71億增長到2100年的100億。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。研究人員設定該模型通過模擬每個國家過去的銅消費和銅礦類型進行實際運算。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。模型顯示，不斷上漲的需求量引發(fā)現(xiàn)有礦藏的不斷增產和新礦的開采。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。當然，該模型也傳遞了一些好消息，在未來20～30年，銅產量將能滿足預計消費需求。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
“作為一個社會，我們常常傾向于低估地下埋藏了多少銅，以及創(chuàng)造性社會能在多大程度上提取它們。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。”Tilton說。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。他指出，在上世紀70年代，美國地質調查局估計在當時的技術條件下大約有16億噸銅能被開采。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。而現(xiàn)在這一數字上升到31億噸。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Tilton提到，即使不包括分布于海底海中脊的銅，這個數字“有可能再翻一番”。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
Graedel則不那么認為，他表示全世界對銅礦已幾近完全勘探，大多數豐富礦場已被發(fā)現(xiàn)。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。他還指出，盡管將有很多新礦床被發(fā)現(xiàn)，但它們可能規(guī)模相當小。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
峰值之后
無論銅產量峰值何時到來，它都將帶來改變。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。1793年，美國的銅硬幣至少含有88%的銅，到1982年，硬幣中包含97.5%的鋅和2.5%的銅，且大部分是鍍銅，以阻止人們熔煉硬幣獲取銅。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
在一些領域，替代材料能夠取代銅，但并非所有領域都能容易地使用替代物。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Graedel及其同事在2013年12月2日發(fā)表于美國《國家科學院院刊》的論文中指出，銅是4種“目前在主要應用領域沒有較好替代物”的金屬之一（銅、鉻、錳和鉛）。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
相比之下，回收利用更有前途。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。繼鐵和鋁之后，銅已經成為第三大回收利用金屬。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Graedel表示，大約50%報廢的銅被回收利用。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。政府能夠通過產品設計法令，促使更容易、更便宜地回收利用來自汽車的銅線，最終將這一數字進一步提高。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。另外，Graedel提到，資源匱乏促進價格上漲將進一步帶動循環(huán)利用。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
銅并非處于消耗（提高成本）和新技術（增加供給和降低價格）競賽間唯一的金屬資源。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。例如，盡管價格飛漲，黃金產量在過去十年間一直保持平穩(wěn)。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。石油生產的命運也始終牽動人心。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。“峰值論者”認為目前世界石油生產已經位于或接近峰值，長期以來100美元每桶的價格證明緊縮已經開始。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。不過，Mohr的模型并沒有如此悲觀，它預測石油產量峰值將在2019年到來。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
另外，模型顯示，不久之后，煤炭生產也將變成強弩之末，2034年世界將迎來煤炭生產峰值。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Mohr最新評估結果表明，到2030年，幾乎所有的化石燃料生產將達到峰值。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。該研究還發(fā)現(xiàn)，只有鋰——電動車和混合動力車車輛用蓄電池的必需元素——在本世紀有望敞開供應。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
無論如何，在未來幾年，人們需要持續(xù)關注石油和黃金生產，而銅產量峰值也將緊隨其后。
如果說電是現(xiàn)代經濟的命脈，那銅金屬就充當了血管。CNMn。從發(fā)電廠到精密電子設備，銅始終處于配電系統(tǒng)的核心位置。CNMn。一輛小型汽車裝有大約20公斤銅，遍及從發(fā)動機到散熱器的各個角落；混合動力汽車中的銅更翻了一番。CNMn。但是，有人指出，即使銅消費數量在按指數級飛速增長——2012年達到1700萬噸，這種礦物仍能長時間滿足世界需求。CNMn。
但這個時間也許不會太長。CNMn。一個資源專家小組首次計算了人們還能從地球上榨取多少銅礦。CNMn。相關模型顯示，即便銅礦儲量比大部分地質學家預想的更豐富，到本世紀中葉，銅產量將達到峰值。CNMn。而這將推動物價飛漲、刺激循環(huán)利用的增多，以及帶動銅的次級替代物進入市場。CNMn。
這項研究帶來了“一個非常好的理論，我們在本世紀中葉左右可能攀上一個頂峰”，美國耶魯大學工業(yè)生態(tài)學家Thomas Graedel說。CNMn。不過技術樂觀主義者對此持有不同意見。CNMn。“并不是說它不能發(fā)生，但我不認為它將會發(fā)生。CNMn。”科羅拉多礦業(yè)大學資源經濟學家John Tilton說。CNMn。他提到，更新更好的銅提煉技術有助于擺脫困境，他希望通過加大循環(huán)利用力度和使用銅替代品帶來一個被大大推遲的生產峰值，以便產業(yè)和消費者更加適應。CNMn。
有關銅的爭論也波及到其他礦物。CNMn。該研究小組還將損耗模型用于計算石油和鋰等其他礦產資源。CNMn。這些資源也同樣面臨著按指數級增長的消耗。
CNMn。 目前還不錯
在過去，技術樂觀主義者對于銅的觀點也許是正確的。CNMn。從18世紀中期的一無所有到現(xiàn)在，除了世界大戰(zhàn)和經濟危機期間，銅的生產幾乎沿著指數曲線一路飆升。CNMn。但伴隨著銅礦的開采，其豐富度和品級的下滑令人更加印象深刻。CNMn。
任何礦產資源提取都是首先選擇最豐富、最容易開采的礦層，因此銅礦石品級從19世紀晚期的10%～20%，直線下落到20世紀早期的2%～3%。CNMn。2013年刊登在《可持續(xù)發(fā)展國際期刊》上的澳大利亞莫納什大學資源地質學家Gavin Mudd收集的數據顯示，自上世紀90年代中期以來，世界銅礦品級下降到低于1%，并在持續(xù)下降。CNMn。
《科學》雜志報道稱，即使可開采利用的礦石越來越貧乏——迫使礦工從千米深的露天礦中挖取巖石居多的礦石，但自上世紀初以來，銅的價格卻呈不斷下滑的大趨勢。CNMn。多重因素導致了銅價下滑。CNMn。地質學家發(fā)現(xiàn)了一種新型銅礦床（斑巖銅礦床），目前已成為世界上大多數銅的來源。CNMn。設備制造商生產了巨大的鏟車和自卸卡車，用于搬運斑巖礦石。CNMn。化學工程師則開發(fā)出堆浸等技術從低品級礦石中提取銅。CNMn。
在去年10月召開的美國地質學會會議上，由地質學家Jane Hammarstrom領銜的美國地質調查局專家小組報告了他們對在目前技術條件下能經濟開采的有待發(fā)現(xiàn)的斑巖銅礦的新評估結果。CNMn。通過推測從地質角度而言全世界可能儲藏的銅礦數量，該專家小組估計，還有22億噸經濟上可開采的銅有待開發(fā)。CNMn。按照目前的生產率，這些銅還能供世界消費125年。CNMn。
但是，世界銅礦的未來并不像最少“供應125年”那么樂觀。CNMn。首先，未來世界將有更多人口，到2050年世界人口可能增長1/3。CNMn。而且更大比例的人口有望享受更高質量的生活，在今天這也意味著更高的人均銅消費量。CNMn。隨著資源的枯竭，遲早有一天，世界銅產量將無法滿足人們的需求。CNMn。到那時銅產量將達到峰值，最終開始下滑，這一模式與上世紀70年代美國的石油生產類似。
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對于任何一種資源，峰值時代的到來取決于地質、經濟和技術相互間的動態(tài)影響。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。澳大利亞悉尼科技大學資源模型家Steve Mohr開發(fā)出一個數學模型，綜合預期需求和預計儲量等因素，以評估礦藏產量。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。理論上，這類似于評估石油生產峰值的哈伯特曲線，但是，Mohr的模型首次被用于其他礦產資源，并且未假定資源供應不受限制。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
目前，Mohr和Mudd聯(lián)合澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織資源專家Stephen Northey、莫納什大學的Zhehan Weng以及悉尼科技大學的Damien Giurco將Mohr的模型應用于銅礦領域。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。該研究小組使用了Mudd 和Weng于2012年編撰并發(fā)表的可提取銅的數據庫。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
Mohr等人假設人均開采銅需求將繼續(xù)以每年1.6%的歷史速度上升，并且世界人口將從今天的71億增長到2100年的100億。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。研究人員設定該模型通過模擬每個國家過去的銅消費和銅礦類型進行實際運算。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。模型顯示，不斷上漲的需求量引發(fā)現(xiàn)有礦藏的不斷增產和新礦的開采。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。當然，該模型也傳遞了一些好消息，在未來20～30年，銅產量將能滿足預計消費需求。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
“作為一個社會，我們常常傾向于低估地下埋藏了多少銅，以及創(chuàng)造性社會能在多大程度上提取它們。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。”Tilton說。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。他指出，在上世紀70年代，美國地質調查局估計在當時的技術條件下大約有16億噸銅能被開采。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。而現(xiàn)在這一數字上升到31億噸。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Tilton提到，即使不包括分布于海底海中脊的銅，這個數字“有可能再翻一番”。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
Graedel則不那么認為，他表示全世界對銅礦已幾近完全勘探，大多數豐富礦場已被發(fā)現(xiàn)。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。他還指出，盡管將有很多新礦床被發(fā)現(xiàn)，但它們可能規(guī)模相當小。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
峰值之后
無論銅產量峰值何時到來，它都將帶來改變。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。1793年，美國的銅硬幣至少含有88%的銅，到1982年，硬幣中包含97.5%的鋅和2.5%的銅，且大部分是鍍銅，以阻止人們熔煉硬幣獲取銅。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
在一些領域，替代材料能夠取代銅，但并非所有領域都能容易地使用替代物。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Graedel及其同事在2013年12月2日發(fā)表于美國《國家科學院院刊》的論文中指出，銅是4種“目前在主要應用領域沒有較好替代物”的金屬之一（銅、鉻、錳和鉛）。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
相比之下，回收利用更有前途。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。繼鐵和鋁之后，銅已經成為第三大回收利用金屬。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Graedel表示，大約50%報廢的銅被回收利用。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。政府能夠通過產品設計法令，促使更容易、更便宜地回收利用來自汽車的銅線，最終將這一數字進一步提高。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。另外，Graedel提到，資源匱乏促進價格上漲將進一步帶動循環(huán)利用。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
銅并非處于消耗（提高成本）和新技術（增加供給和降低價格）競賽間唯一的金屬資源。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。例如，盡管價格飛漲，黃金產量在過去十年間一直保持平穩(wěn)。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。石油生產的命運也始終牽動人心。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。“峰值論者”認為目前世界石油生產已經位于或接近峰值，長期以來100美元每桶的價格證明緊縮已經開始。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。不過，Mohr的模型并沒有如此悲觀，它預測石油產量峰值將在2019年到來。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
另外，模型顯示，不久之后，煤炭生產也將變成強弩之末，2034年世界將迎來煤炭生產峰值。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。Mohr最新評估結果表明，到2030年，幾乎所有的化石燃料生產將達到峰值。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。該研究還發(fā)現(xiàn)，只有鋰——電動車和混合動力車車輛用蓄電池的必需元素——在本世紀有望敞開供應。銅鋁鉛CNMN.COM.CN鋅錫鎳，中國有色網，小金屬,廢舊金屬。
無論如何，在未來幾年，人們需要持續(xù)關注石油和黃金生產，而銅產量峰值也將緊隨其后。
