【碳中和背景下的金属悖论】
碳中和即为温室气体净零排放，指的是人类活动排放的温室气体与人类活动产生的温室气体吸收量在一定时期内达到平衡。2016年全球共排放温室气体494亿吨，其中：73.2%是由各行各业使用各类能源而产生的，这73.2%里钢铁生产用能源的排放占了7.2%，化工占3.6%，交通运输占16.2%，建筑用能占17.5%；18.4%的排放是由农业林业产生的；5.2%是在工业生产过程中产生的（如化学工业、水泥工业）； 因此，从根本上讲，推动能源向清洁能源转型是实现碳中和目标的必经之路，这也是共识。中国更加如此，就拿电力结构来说，2022年全国总计发电83886.3亿千瓦时，其中火电占63%，水电风电太阳能核电等清洁能源占比约37%。要达到碳中和的远景目标，火电向清洁能源转型是必然的。
其次，碳中和必然会推动各个行业进行革命性的转变。比如说，光伏、风电、锂电、新能源电池，这都是要大力发展的行业。
这些行业的发展需要大量的金属原材料作为支撑，例如，光伏板需要大量的硅片，铝支架和边框，风电光伏电网接入需要大量的铜导线，锂电需要成倍的锂资源，需要铜箔、铝箔，以及镍、钴等稀有金属，而新能源车则比燃油车更需要轻量化，则要用到更多的铝，同时导线需求也比燃油车更多。
欧洲的研究表明，如要达到2050年的欧洲碳中和愿景，锂的需求量将增加20倍，钴的需求量要增加4倍，镍的需求要增加1.6倍，硅的需求量要增加60%，铜和铝的需求量要增加50%。
到这里，就出现了一个悖论，或者是矛盾。首先，矿产资源的采掘、金属的冶炼，是高能耗高排放的，比如说，冶炼出一吨铝平均需要16吨的碳排放，硅是12吨，铜是7吨，镍是8吨，镁是50吨。为了降低总的碳排放，我们需要减少这些金属的需求。但是，为了清洁能源的大规模上量和其他行业碳减排，比如交通、建筑，又需要大量的这些金属资源作为支撑。
那么，这个悖论怎么破解？可以这么粗略分析一下，从生命周期的角度分析，金属资源的碳排放主要是在冶炼环节，占了约80%的比例。所以，首先第一条路就是资源回收利用，不用还原矿石中的金属。第二条路，大部分的冶炼过程都是高耗能的，比如铝、铜的电解，在这些环节使用清洁能源也是解决这个矛盾的一种方法。
