维度网讯,美国落基山国家实验室(NLR)的RING模型正在研究能源技术供应链中的关键矿物追踪问题,该模型能够模拟从矿山到成品技术的完整路径,揭示不同供应链之间的相互作用。
关键矿物嵌入了发电、输电和电力管理的每一个组件中,从电池中的锂到输电线路中的铜。这些材料的供应链极其复杂,且各步骤所需的材料种类和数量缺乏详细记录。例如,锂钴氧化物电池中的锂可能开采自澳大利亚、智利、阿根廷、玻利维亚或美国,运往中国进行加工,再与其它零部件组装成手机等产品,最终销售给全球用户。
NLR团队负责模拟和分析能源技术的集成供应链,研究美国在哪些方面存在脆弱性、供应链的瓶颈在哪里,以及随着国内产业扩大关键矿产和技术产能,应优先降低哪些风险。电网运营商、监管机构和产品制造商需要这些信息以确保满足日益增长的能源需求。
RING模型(递归综合增长网络模型)是NLR用于理解关键矿产供应链的工具之一。该模型基于情景分析,涵盖材料生命周期的每个阶段,能够追踪材料的存量和流量,并模拟一个供应链变化对其他供应链的影响。例如,评估外国供应商切断某种金属贸易的影响,或美国减少钴依赖后对其他材料需求的变化。
作为美国能源部电力办公室资助研究的一部分,NLR正在使用RING模型分析电网建设中的输电供应链,将电力变压器、断路器、输电线路等未来需求转化为材料和制造需求。决策者可据此规划需求、避免项目延误、评估国内制造机会。
铜是研究重点之一。若孤立看电池或变压器等单一供应链,铜似乎足够满足需求。但当所有供应链汇总分析时,铜行业和合作伙伴发现到2035年全球可能出现30%的供应短缺。集成建模可展示各行业需求增长量,有助于探索扩大国内开采、从替代原料回收或更战略性使用铜的策略。
铜供应面临的另一挑战是当地对新采矿项目的支持程度。社会认可度直接影响项目推进速度,NLR与行业有现有的合作伙伴关系,可在相关对话中充当客观信源,并通过能源社区计划等项目为社区提供免费技术援助。










