铜包铝排说如果说电是现代经济的命脉,那铜金属就充当了血管。从发电厂到精密电子设备,铜始终处于配电系统的核心位置。一辆小型汽车装有大约20公斤铜,遍及从发动机到散热器的各个角落;混合动力汽车中的铜更翻了一番。但是,有人指出,即使铜消费数量在按指数级飞速增长—2012年达到1700万吨,这种矿物仍能长时间满足世界需求。
但这个时间也许不会太长。一个资源专家小组首次计算了人们还能从地球上榨取多少铜矿。相关模型显示,即便铜矿储量比大部分地质学家预想的更丰富,到本世纪中叶,铜产量将达到峰值。而这将推动物价飞涨、刺激循环利用的增多,以及带动铜的次级替代物进入市场。
这项研究带来了“一个非常好的理论,我们在本世纪中叶左右可能攀上一个顶峰”,美国耶鲁大学工业生态学家Thomas Graedel说。不过技术乐观主义者对此持有不同意见。“并不是说它不能发生,但我不认为它将会发生。”科罗拉多矿业大学资源经济学家John Tilton说。他提到,更新更好的铜提炼技术有助于摆脱困境,他希望通过加大循环利用力度和使用铜替代品带来一个被大大推迟的生产峰值,以便产业和消费者更加适应。
有关铜的争论也波及到-矿物。该研究小组还将损耗模型用于计算石油和锂等-矿产资源。这些资源也同样面临着按指数级增长的消耗。
在过去,技术乐观主义者对于铜的观点也许是正确的。从18世纪中期的一无所有到现在,除了世界大战和经济危机期间,铜的生产几乎沿着指数曲线一路飙升。但伴随着铜矿的开采,其丰富度和品级的下滑令人更加印象深刻。
任何矿产资源提取都是首先选择最丰富、最容易开采的矿层,因此铜矿石品级从19世纪晚期的10%~20%,直线下落到20世纪早期的2%~3%。2013年刊登在《可持续发展国际期刊》上的澳大利亚莫纳什大学资源地质学家Gavin Mudd收集的数据显示,自上世纪90年代中期以来,世界铜矿品级下降到低于1%,并在持续下降。
《科学》杂志报道称,即使可开采利用的矿石越来越贫乏—迫使矿工从千米深的露天矿中挖取岩石居多的矿石,但自上世纪初以来,铜的价格却呈不断下滑的大趋势。多重因素导致了铜价下滑。地质学家发现了一种新型铜矿床(斑岩铜矿床),目前已成为世界上大多数铜的来源。设备制造商生产了巨大的铲车和自卸卡车,用于搬运斑岩矿石。化学工程师则开发出堆浸等技术从低品级矿石中提取铜。
在去年10月召开的美国地质学会会议上,由地质学家Jane Hammarstrom领衔的美国地质调查局专家小组报告了他们对在目前技术条件下能经济开采的有待发现的斑岩铜矿的新评估结果。通过推测从地质角度而言全世界可能储藏的铜矿数量,该专家小组估计,还有22亿吨经济上可开采的铜有待开发。按照目前的生产率,这些铜还能供世界消费125年。
但是,世界铜矿的未来并不像最少“供应125年”那么乐观。首先,未来世界将有更多人口,到2050年世界人口可能增长1/3。而且更-例的人口有望享受更高质量的生活,在今天这也意味着更高的人均铜消费量。随着资源的枯竭,迟早有一天,世界铜产量将无法满足人们的需求。到那时铜产量将达到峰值,最终开始下滑,这一模式与上世纪70年代美国的石油生产类似。 lctj