随着全球向清洁能源转型以及电气化进程的不断推进——即从依赖于燃料技术转向以电力为驱动的替代方案——到 2040 年，基于特定情境下，全球对锂、钴、镍、铜和其他稀土矿物等关键矿产的需求将增长 5 倍以上。

迅速提升关键矿产供应以满足激增的市场需求，已成为一项严峻挑战。同时，以“浪费和低效”为特征的线性经济模式加剧了这一挑战，并带来更为紧张的地缘政治局势，以及更为负面的环境与社会影响。

为了降低整个价值链面临的材料价格波动、供应中断以及供需错配等风险，我们亟需从系统层面进行重构。

为了满足清洁能源需求和电力系统要求，我们必须通过推广循环经济方法，以减少对原生关键矿产的依赖，并配合负责任的采矿投资策略。

循环经济策略强调系统、价值链与产品的重塑，力求从源头消除废弃物，延长产品和材料的使用寿命，并促进自然再生。

通过重复使用、维修、翻新等循环经济的“内循环”策略，保留产品和材料的最高价值，有助于经济效益和使用效率的显著提升，同时避免回收环节中的物流运输难度高与材料损耗问题。此外，这些策略也为区域内循环和本地能力建设提供了可能，从而降低对进口的依赖，增强关键矿产供应的长期安全保障。

这些策略以重塑系统、商业模式与产品设计的方式释放价值，并减少碳排放，以及降低与采矿相关的负面影响。

在中短期内，回收将是实现供应链多元化以及调节供需差距的重要手段，但只有全面落实循环经济原则，才能充分释放其长期潜力。

通过消除废弃物，并保持产品与材料的最高价值，动力电池循环经济能有助于降低对关键矿产的依赖，增强应对价格波动和供应链中断的韧性。同时，推动动力电池的循环经济转型可显著减少电池供应链中的碳排放。以下是循环经济在动力电池领域应用的初步概述：

实现循环经济转型，需要从以下三个层面推动系统性再设计：

• 系统层面

  • 城市出行系统可被重新设计为集成多种出行方式，且坚固可视化和数字化的平台。例如，按需提供的电动车服务能以更高利用率满足居民的出行需求，从而减少用车总量，缓解交通拥堵，降低材料消耗。

  • 通过车网互动技术（V2G），动力电池可充当储能单元，减少对固定储能设施的需求，从而提升整体能源系统的效率。

• 商业模式层面

  • 通过产品即服务（PaaS）、电池更换服务与回购等商业模式，将产品的所有权、性能保障以及生命周期末端处理责任从用户转移至服务商。因此，服务商会更有动力在设计阶段就考虑延长产品的周期，提升产品的耐用度以及产品在生命周期结束后的回收利用率，让关键矿产能够长期续存在系统中循环利用。

    例如，通过预测性维护，可以提前对电池进行维修和升级，从而保持其最佳性能水平。相较于传统的电池所有权模式，这类新型商业模式也可为用户提供更低成本的出行选择。

• 产品层面

  • 动力电池可采用模块化、可升级的设计，以便在使用过程中利于维修与再制造，维持使用性能。在产品生命周期结束时，可通过高效回收技术回收其中的关键材料。

  • 退役电池可转用于性能要求较低的场景（如备用电源系统），可延长其 5 到 10 年的使用寿命。

  • 按照“实际用户、实际需求” 定制化设计电池容量，可减少非必要的材料使用，提升能效、延长电池寿命，并降低电动车总体成本。这类策略的落地，还需配以快速、便捷的公共充电基础设施作为支撑。      

这些策略并非通用模版，其有效性取决于电池设计、监管环境、市场成熟度及地域背景等多重因素。因此，要在不同地区和使用场景中实现经济、环境与社会效益的最大化，需因地制宜地组合采用多种循环策略。    

为充分释放动力电池循环经济的全面潜力，政府与行业各方必须加强协作，建立统一的框架标准，推动跨境合作，并引导资金投入循环生态系统的建设。  

在过去 15 年中，艾伦·麦克阿瑟基金会始终致力于推动循环经济成为企业和政府应对经济、环境及社会挑战的优先解决方案。我们在企业、政策制定者和国际机构之间建立起的公信力与合作网络，使基金会具备战略引领能力，能够推动切实行动、创造深远影响——我们在塑料、时尚和食品等领域的系统性工作正是这一影响力的有力体现。

作为对当前系统性变革行动的重要补充，基金会正携手项目伙伴，包括 Systemiq、宁德时代（CATL）以及多家网络合作机构，共同制定一项推动关键矿产循环经济转型的“行动议程”，旨在：

• 设定愿景，明确循环经济在关键矿产领域的经济价值，并展示其带来的广泛环境与社会效益；

• 制定路线图，明确企业实现循环经济愿景所需采取的关键步骤；

• 加速并追踪进展，通过动员关键价值链参与者、提升信息透明度，推动变革落地；

• 识别市场与监管障碍，找出阻碍循环路径采用与系统转型的关键因素；

• 推进行动转变系统条件，通过企业个体和协作行为、投资，以及政策倡导，推动实现系统层级的转型。

想了解更多关于关键矿产的循环经济机遇及电池的循环价值链，欢迎阅读我们的宁德时代（CATL）案例研究，或收听我们的播客节目：《循环经济下的材料安全｜能源与竞争力》。

本次初步探索基于基金会多年来在循环经济领域的研究成果，包括：《循环经济：应对气候变化的另一半蓝图》以及《循环经济：中国实现气候目标的“三重奏”解决方案》等内容。