为非洲的转型矿产产业提供融资：中国资本、控制结构与发展限制

《Respiratory Medicine Case Reports》：Financing Africa's transition minerals: Chinese capital, control structures, and developmental constraints

中国跨省可再生能源电力交易引发金属消费责任转移，基于准投入产出模型和贸易结构理论构建省级电力流动模型，量化2022年风电光伏导致5.3万吨钢、7万吨铜铝等金属转移，东部省份净流入，西北地区净流出。动态分析表明电力交易结构变化对金属转移具有显著调节作用，需通过区域补偿和产业链协同优化资源分配。

　　中国作为全球最大的可再生能源市场之一，其跨省电力流动和金属需求特征不仅体现了发展中国家在能源转型中的独特路径，也反映了全球可再生能源发展的一般趋势。随着全球向净零碳排放目标迈进，中国在可再生能源领域的快速发展对全球能源结构产生了深远影响。然而，这一过程也带来了金属资源消费责任的转移问题，尤其是在风能和太阳能等关键领域。本文旨在探讨中国省际可再生能源电力交换所引发的金属消费责任转移，以及电力交易结构变化对金属流动的动态影响。

在2022年，中国省际风能和太阳能电力流动引发了约5.3百万吨和7百万吨的隐含金属转移。其中，钢铁、铜和铝构成了超过80%的总金属消耗，成为主要的资源需求类型。东部省份作为净金属流入区，而北部和西部地区则承担了净金属流出的负担。这种区域间的金属消费责任转移不仅影响了资源的分配，也对各地区的可持续发展提出了新的挑战。

电力交易结构的变化对金属流动具有重要影响。从2012年到2022年，风能交易结构的调整增加了约0.11百万吨的金属消耗，而太阳能交易结构的变化则减少了约0.05百万吨的金属需求。与静态的隐含金属转移相比，电力交易结构的变动促使北部和西部地区成为净金属流入区，并推动了金属资源的更加均衡分配。这一发现对于理解能源转型过程中金属资源的动态转移具有重要意义。

研究显示，风能和太阳能电力系统对金属资源的依赖程度较高，而其他可再生能源技术如水电、生物质能和核能则相对较少。风能系统中的关键组件，如风力发电机塔和叶片，对钢铁和铜等材料的需求尤为显著。太阳能系统则依赖于铝、镍和锌等金属，以确保其结构的稳定性和材料的耐久性。这些金属在可再生能源技术中的应用，不仅关系到设备的性能，也影响到整个系统的可持续性。

随着基础设施的不断升级，包括高压输电线路和变电站的建设，中国可再生能源的跨区域整合得到了显著促进。2024年，中国省际风能和太阳能电力调度总量达到了0.8万亿千瓦。然而，区域间的电力交易重塑了能源生产与消费的动态平衡，进而影响了金属资源消费责任的分配。特别是那些出口可再生能源的省份，面临着金属开采和加工带来的环境负担和资源枯竭问题。同时，电力交易框架未能有效纳入对金属资源成本的补偿机制，这在价值分配系统中显得尤为重要。

隐含金属消费责任的模糊界定可能导致资源错配和不平等现象，阻碍中国可再生能源产业的均衡发展和协同增长。因此，研究省际电力交易引发的隐含金属流动，不仅有助于精准追踪金属消费责任的转移路径，还能够揭示区域间的资源分配差异，为构建更加公平和可持续的金属资源治理框架提供科学依据。

深入探讨电力传输中的隐含金属流动，不仅有助于解决区域间的利益分配问题，还为克服传统治理模式的局限性提供了新的系统视角。传统模型往往将能源政策局限于传输效率和可再生能源容量的提升，而金属资源政策则侧重于矿产控制和回收，两者均忽略了跨系统之间的联动关系，这容易导致能源转型与资源可持续性目标之间的潜在冲突。本文揭示的隐含金属流动模式为解决此类冲突提供了关键依据，要求政策制定者在能源战略中纳入金属消费的空间转移，通过省际生态补偿平衡资源出口与进口省份的利益，将金属资源安全政策与电力流动方向相结合，以优化关键材料的冶炼布局和供应链韧性，避免资源错配阻碍能源转型。

研究能源交易结构的文献主要集中在其影响和动态演变，这对解析资源转移机制和区域间责任分配具有重要意义。作为交易的一个子集，电力流动伴随着隐含矿物的转移。然而，受限于资源消费系数的核算，省际隐含资源转移的研究仍较为有限，而关于碳排放转移、虚拟水资源流动和区域发展平衡的文献则较为丰富。电力交易结构的动态变化是另一条关键路径，涵盖了可再生能源交易网络的时间演变和在空间重构过程中的交易社区分化，这些变化由地缘政治冲突和绿色贸易壁垒系统性地重塑了全球能源流动格局。

近年来的研究倡导将材料或价值流动与环境外部性整合到多维框架中，以揭示能源交易结构的复杂性。本文在此基础上，通过构建省级可再生能源电力交换网络和基于准投入产出模型的隐含金属转移测量系统，进一步细化研究尺度，聚焦于中国省际层面的隐含金属转移问题。同时，引入交易结构理论，对电力交易结构变化引发的金属消费责任转移进行动态分析。通过情景替换，将交易结构变化嵌入模型的核心参数中，从而量化其对金属转移的动态影响。这一方法不仅为追踪省际电力交易中的金属责任转移提供了方法论支持，也为其他全球地区的资源转移动态治理提供了可借鉴的范式。

综上所述，尽管已有研究在可再生能源发电中的金属消费方面取得了显著成果，但在省际电力交易引发的金属消费责任转移及其动态影响方面仍存在较大知识空白。因此，本文从静态和动态两个视角出发，首先构建了中国省级风能和太阳能电力交换网络，基于验证的金属消费数据，计算了2022年电力交换引发的省级隐含金属消费。随后，引入交易结构理论，量化了电力交易结构变化对金属消费责任转移的影响。最后，基于量化研究结果，系统总结了可再生能源电力流动中金属消费责任转移的空间-时间模式和可推广的规律，并提出了相应的政策建议。