中国科学院城市环境研究所陈伟强研究组联合山东大学、马里兰大学、北京大学等多个团队在关键金属（锂、钴、镍、锰）价格变动对中国动力电池技术发展、新能源汽车推广以及气候目标实现影响机制研究方面取得重要进展。研究论文以《中国的电动汽车和气候目标受到关键原材料价格飙升的影响》（China’s Electric Vehicle and Climate Ambitions Jeopardized by Surging Critical Material Prices）为题，在线发表在Nature Communications上。 

　　城市交通是温室气体排放的主要来源，大力推广新能源汽车已成为缓解我国能源安全压力、实现“双碳”目标及提升城市环境健康水平重要举措。然而，新能源汽车（特别是动力电池技术）依赖大量的关键金属资源。最近，受俄乌局势以及国际资本等影响，镍期货价格从3万美元/吨冲破10万美元/吨，而碳酸锂涨幅也已超过10倍突破60万元/吨大关。可见，关键金属原材料价格波动（称为“绿色通胀”）已经成为影响动力电池生产成本、技术路线竞争及新能源汽车推广的关键因素。在这个背景下，亟需评估关键原材料价格变动对中国交通电气化及交通碳排放的综合影响，并寻求相关应对举措。 

　　研究交叉融合全球气候变化综合评估模型（GCAM）、动态物质流分析、动力电池折旧模型及生命周期可持续评估方法，模拟构建了中国“碳中和”及其它温控目标下交通行业发展路径及相关情景，系统解析了关键金属材料（锂、钴、镍、锰）价格变动对7种动力电池技术发展、新能源汽车生命周期成本及其与传统燃油车的市场竞争力的传导机制，综合评估了关键金属材料价格变动对7类车型（乘用车、公共交通、货运卡车等）中新能源汽车渗透率、交通电气化及交通行业碳排放的系统关联影响，深入探讨了动力电池技术创新、报废电池材料回收、电池寿命延长等举措对抑制“绿色通胀”及实现减排目标的重要作用。 

　　研究发现，关键原材料价格飙升使得新能源汽车成本持续走高，会削弱了新能源汽车对于传统燃油汽车的技术经济竞争力，大幅降低新能源汽车渗透率及使用规模，并将阻碍中国交通部门减排目标的实现。然而，废旧电池材料回收可以“对冲”关键金属材料国际市场价格上涨的影响，对增强关键金属供应链安全稳定、推动新能源汽车可持续发展、保障交通减排目标的实现具有重要作用。 

　　中国科学院城市环境研究所汪鹏研究员、马里兰大学孙来祥教授和山东大学李佳硕教授为论文共同通讯作者，山东大学博士生王鹤潼和马里兰大学冯奎双教授为共同第一作者，其他作者包括城市环境研究所陈伟强研究员、广西大学张镱议教授、丹麦奥尔堡大学博士后杨帆、北京大学光华管理学院博士生杨宇瑶等。该成果在国家自然科学基金等项目的支持下完成，并得到中国科协青年托举人才工程支持和中国科学院百人计划的支持。 

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图1 不同情景下中国2020 - 2060年新能源汽车发展和交通碳排放变化