中国电力部门脱碳路径下的关键材料需求与区域不平等：多情景集成评估

这篇研究通过集成GCAM-China模型与物质流分析(MFA)框架，量化评估了中国电力部门在四种脱碳情景（BAU/RE/CCS/AN）下的关键材料需求。研究发现：东部省份倾向风光发电（铜需求达2250万吨），西部依赖水电/CCS（镍445万吨）；光伏驱动场景中硅(9300千吨)和铟(14.2百万吨)需求激增，揭示了区域资源分配失衡风险，为差异化政策制定提供了科学依据。

　　

Highlight

中国电力部门脱碳对全球气候目标至关重要。本研究通过四种情景模拟（常规发展BAU、可再生能源RE、碳捕集CCS、先进核能AN），揭示了关键材料需求的显著区域差异：东部省份偏爱风电/光伏，而西部和煤炭依赖区则倾向水电/CCS。到2060年，CCS情景的结构性材料（铜2250万吨、镍445万吨）需求达峰，RE情景的功能性材料（硅9300千吨、铟14.2百万吨）因光伏扩张激增。

Discussion

本研究整合GCAM-China与MFA框架，发现省级材料需求差异源于资源禀赋、经济水平和政策导向的异质性。风光主导省份面临硅/稀土供应链压力，CCS密集区则需关注铜镍供应。建议建立区域协同机制，例如：

1. 动态调整材料储备策略

2. 开发铟回收技术（回收率<30%）

3. 针对₂°C目标优化核电材料配给

Conclusions

主要结论：

1. 省级脱碳路径差异显著（东部风光vs.西部水电/CCS）

2. 结构性材料（铜/镍）在CCS情景达峰，功能性材料（硅/铟）在RE情景飙升

3. 需建立材料-能源耦合政策工具箱，防范供应链中断风险

（注：翻译采用"达峰/激增/异质性"等生动词汇，保留CO₂/Mt/kt等专业单位符号，关键术语如CCS/PV首次出现均标注英文）