世界地球日！綠能關鍵礦產有哪些？為何發展綠電要看中國臉色？【TODAY 看世界｜小發明大革命】

《歐洲新聞台（Euronews）》報導，依照目前的發展，到2040年可能有74％開採的鋰，40％生產的鈷都拿去發展綠電。這樣的需求量是目前的兩倍以上，如果依照「淨零排放」目標發展，對整體礦產的需求甚至會比 2020年增加五倍，例如鋰等特定礦產上，需求增長可能會多達40倍。這個需求也反映在市場上，再生能源的市場規模預計到2030年將成長一倍以上，來到超過兩兆美元，直逼目前全球「市值王」蘋果公司（2.123兆美元）。

雖然受益於再生能源的發電效率改良，加上技術門檻在近年大幅下降，使得綠電越來越有可能以低於化石燃料的便宜價格供電，但相對的，原材料所佔的成本也變相增長。一旦礦產價格上漲，就可能產生重大影響，在綠能礦產需求逐步上升的狀況下，這些關鍵礦產要維持穩定供應，減少價格波動卻有不少隱憂，像是開採銅和鋰高度依賴極端氣候下逐漸不穩定的水資源。還有目前的綠能礦產「產地高度集中」，導致它們幾乎被少數國家把持，特別是中國，只要出了什麼問題，供應就可能中止。


＜中國開採世界上60%稀土 還精煉多種關鍵礦產＞
壟斷情形在綠能礦產供應鏈當中有多嚴重呢？OECD 的報告就指出，在10種生產最集中的綠能關鍵原材料當中，中國是其中6項礦產的前三大生產國之一。其中，中國開採了世界上60％的稀土，至於剛果民主共和國則壟斷了全球三分之二以上的鈷產量。但中國公司也擁有或投資當地絕大多數的鈷礦場。

我們再拿石油輸出國家組織 OPEC 來比一下好了。OPEC 目前有13個成員國，它們加起來生產的油，平均也只佔全球石油供應的40％而已。 相關數字在礦產加工上甚至更集中，包含銅、鎳、鈷、鋰和稀土的進一步精煉、加工，幾乎全部都是由中國壟斷。根據布魯金斯研究所（Brookings Institution）的數據，中國精煉了全球 68％的鎳、40％的銅、59％的鋰和73％的鈷。另外，中國也擁有全球78％的電動汽車電池生產力，以及全球四分之三的鋰離子電池工廠。

這樣的態勢是如何形成的呢？從改革開放以來，中國用電量逐步上升，直到加入了世界貿易組織，成為世界工廠之後，用電穩定問題，以及環境污染造成北京嚴重霾害的情況浮上檯面，讓中國當局從2000年代開始出手補助再生能源產業，並將綠能明定為具有重要戰略意義的能源。在中央集權的社會指揮和經濟政策鼓勵之下，成功帶動了中國綠電產業蓬勃發展，還透過研發，降低潔淨能源的技術成本。即使如此，中國身為全世界最大的溫室氣體排放國，至今仍有約三分之二的電力依賴燃燒化石燃料的火力發電。

但在2021年，因為夏季電力需求增加，煤炭價格上漲。最終導致中國爆發缺電危機。這讓北京意識到，化石燃料依賴國外進口，缺乏穩定供電的保障。隨著中國國家主席習近平喊出「能源安全」的口號，全中國著眼2060年達到「碳中和」，誓言國內的二氧化碳排放量能夠和環保措施互相抵銷。為了這個目標，中國不只在青海開發大型光電園區，部署新綠能電網的速度，甚至比全世界其他地區加起來都還要快。可再生能源發電量也連年創新高，直到 2022年綠能發電量已經佔全社會用電的31.6％。

除此之外，中國投資再生能源的金額也在全球名列第一。根據「彭博新能源財經（BloombergNEF）」2022年的報告，中國對再生能源投資高達 5460億美元，將近佔了全球總額的一半。相較之下，歐盟以 1800億美元位居第二，美國則以 1410億美元位居第三。這樣傾全國之力發展綠電的結果，讓中國成為全球最大的可再生能源投資、生產以及消費國，成功整合供應鏈，成為綠電產業領頭羊。現在全球有75％的太陽能板製造離不開中國。去年因為中國疫情爆發影響，導致價格下降數十年的全球太陽能光電板，因為供應緊張而首度價格上漲，可以說中國一打噴嚏，整個綠能供應鏈都會感冒。


＜綠能礦產恐被當作籌碼 歐美立法盼降低對中依賴＞
不過即使手握礦產資源，中國仍擔心戰略性礦產緊缺，對外依存度高，如果國際形勢出現變化，就會影響經濟、甚至是國家安全。因此中國自然資源部今年宣布，中國將加大對內探勘礦產和能源資源的力道，以增加戰略儲備。在美中冷戰的局勢之下，為了抵禦美國的半導體禁令，如稀土等綠能礦產，很有可能以出口禁令的形式被當作籌碼，所以美國等西方國家開始想辦法跟中國脫鉤。

美中對抗持續下，美國總統拜登推出《降低通膨法案（Inflation Reduction Act）》，支持能源轉型，維護國家安全，減少對中國等其他國家進口的長期依賴。拜登也透過授權《國防生產法案》，鼓勵在美國國內生產和加工關鍵礦產，以便製造電動汽車電池，和儲存再生能源所需的材料。而歐盟則希望透過《關鍵原料法案（Critical Raw Materials Act）》，強化原料供應的自主性，減少對特定國家的依賴。另外歐美也試圖發展「關鍵礦產俱樂部」，建立自己的供應鏈，和剛果、印尼、尚比亞等產礦國家打好關係。

不過要把綠能礦產供應鏈跟中國脫鉤可不容易，中國在「未來十年或更長時間之內」，仍將保持主導的地位。這可以從幾點的原因來分析：

一、中國集權制度更有利開採
如果不論中國與西方國家蘊藏地質資源的多寡，從探勘、選址到真的可以採礦，平均是要16.5年。但在中國，由於極權制度，選址和開採可以更快完成，而歐美卻可能遇到環保人士抗議。

二、中國生產成本低於西方國家
再來，是成本考量。我們知道歐美人力和能源都比較貴，單單是在建廠成本上，歐美可能就比中國高出數倍，代表營運成本更高，從而抬高了零組件的價格。再加上建立供應鏈並不容易，因為除了採礦，更涉及冶煉、加工、製造技術，而中國在這方面已經加強發展很久了，尤其在電動汽車產業更是佔據領導地位，擁有大規模生產高品質電池的低成本方法。

其他國家想要迎頭趕上，還有很長的路要走，短時間幾乎無法擺脫對中國的依賴，硬脫鉤反而可能造成通貨膨脹等經濟影響。而且我們要正視的是，全球綠電的成本降低，有一部分也歸功於中國建立起的這個產業鏈，如果要脫鉤就要面對綠電成本的問題。但高成本能不能吸引企業或各國使用綠電呢？


回頭來看台灣，蔡政府說要發展綠電，但在中國把持大量資源的情況下，我們要怎麼在發展再生能源的同時，確保供電穩定？特別是炎炎夏日的用電高峰即將到來，隨著電費近來受到國際燃料價格波動而上升，我們是會繼續抱著，「對不起北極熊，我需要冷氣這個酷東西」的心情開冷氣，或者是再吵「用愛發電」？還是有辦法在美中對抗之下，找到友善環境的綠電生活呢？好的今天的節目就到這邊，拜拜。