实现净零排放目标是一项艰巨任务，需要紧急改变我们的生活和工作方式，推动全系统变革。
只要构建更加循环的经济，就有可能迅速推动必要变革，支持能源转型。
提高回收率、使用再生材料，以及为产品的二次使用和拆解而设计等策略，都将为能源转型提供支撑。
循环经济是一种旨在最大限度利用材料、让产品和材料持续投入使用，并通过设计使其能够循环回归经济体系、消除废弃物的系统。它也是能源转型的重要支柱。
如今，全球超过70%的GDP已纳入净零排放目标；许多发达经济体计划到2050年实现脱碳，中国则承诺到2060年实现这一目标。
转变当前的经济体系既是一项艰巨挑战，也是一个前所未有的巨大机遇。
到2050年实现净零排放，意味着要完成看似难以想象的任务，例如彻底淘汰内燃机，或每天新增相当于全球最大太阳能电站规模的太阳能设施。
要支持并扩大这些努力，速度至关重要，尤其是考虑到去年发布的气候报告。该报告由政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布，确认必须立即采取行动，防止全球气温升幅超过1.5°C和2°C。要快速、大规模地建设世界所需的能源基础设施，循环经济将在三个主要方面发挥关键作用。
1. 回收利用有助于节约关键材料
能源转型有赖于转向可再生能源，从天然气和石油转向太阳能、风能、氢能、地热能或其他由电池支持的零排放技术。
但向这些技术转型，正导致对锂、钴和稀土等关键矿物的需求大幅增长。
据国际能源署（IEA）称，到2040年实现净零排放，需要将矿物投入量增加至原来的六倍；锂等一些关键金属的需求量可能增长40倍以上，镍和钴的需求量则将增长20倍以上。需求已经急剧攀升：2021年2月，锂价创下历史新高，达到每吨50,000美元，而就在一年前还只有10,000美元。
完全依靠采矿获取这些材料会带来可持续性挑战。例如，钕是一种用于许多电动机和发电机（包括风力涡轮机中的电机和发电机）的稀土金属，开采过程会造成严重污染。此外，钕的分布浓度相对较低，难以提取，因此其开采过程比其他矿物更加密集。
这些材料还可能给欧洲的能源安全带来挑战。欧盟目前仅供应风能、锂电池、硅基光伏组件和燃料电池等关键技术所需原材料的1%。
如果大规模实施，循环经济能够减少对采矿的依赖，并确保这些材料得到更长期的使用。回收利用有助于从近6,000万吨智能手机、笔记本电脑、硬盘及其他电子设备中回收金属。目前，钕的回收率仅为1%；电子产品中其他对能源转型至关重要的金属（钽、锂、钴和锰）的回收率也很低。
一些公司正在推进相关工作。许多回收这些材料的举措都围绕IT设备展开。如今用于智能手机回收的系统，未来或许也能应用于风力涡轮机和其他设备。
2. 使用低碳循环材料
要实现净零排放，电动汽车等清洁技术和能源转型设备不仅需要采用零排放材料制造，在使用过程中也不能产生排放。这将是一项重大挑战。根据世界经济论坛的一项研究，到2040年，大多数车辆预计将实现电动化，而制造这些车辆所用的材料可能占其全生命周期排放量的60%，相比之下，2020年这一比例为18%。
事实上，过去20年里，全球所有材料生产所产生的排放量增加了一倍以上。联合国环境规划署（UNEP）最近的一项研究估计，这一排放量从1995年的50亿吨二氧化碳当量增至2015年的超过110亿吨，约占温室气体总排放量的五分之一。
循环经济可以提供低碳材料。例如，与原生铝相比，再生铝的二氧化碳排放量最多可减少95%。使用二次材料建设能源转型基础设施，将有助于我们实现净零排放。
3. 设计循环系统
要实现真正可持续的能源转型，就必须在设计阶段纳入循环经济理念。
未来几十年，我们需要大规模安装可再生能源设施。然而，到2030年代初，第一代太阳能设施将退出运行；据预测，到2050年，我们可能每年需要拆除7,800万吨太阳能板。同年，风力涡轮机叶片可能产生4,300万吨废弃物。
因此，现在正是考虑如何设计这些产品以延长使用寿命、便于拆解和回收，以及如何建立并运营废弃物处理系统的好时机。只要规划得当、用心筹备，2030年退役的太阳能板就能转化为2031年新安装的太阳能板。
一些公司已开始付诸行动。例如，西门子歌美飒最近宣布推出全球首款完全可回收的风力涡轮机叶片。叶片所用的树脂便于在叶片寿命终止时分离不同材料，从而使组成材料得以回收。中国电动汽车制造商比亚迪也表示，其更简单的电池化学体系和更大的电芯尺寸让回收变得更加容易。
延长产品寿命也是循环设计的重要一环。我们应制造经久耐用、可改作他用的产品。使用过的汽车电池即使已无法为车辆提供足够的续航里程，仍保有60-80%的剩余容量，可有效用于性能要求较低的其他场景，例如用于支持电网的固定式储能。
这种做法已经出现，尽管尚未大规模推广。荷兰足球俱乐部阿贾克斯的体育场使用了二手日产聆风电池，建成一套储能设施，其储电量相当于7,000户家庭一小时的用电量。这样一来，俱乐部可以在晴天储存能源，用于晚间比赛时为体育场供电，同时也能为当地电网提供支持。
循环设计能够创造可观的经济机遇。全球电池联盟预测，如果能够引入标准化方案和更完善、更灵活的能源管理系统，到2030年，二次使用电池市场规模可能达到40亿美元。
现在就是行动的时候
能源转型终于开始提速。其核心是摆脱燃烧化石燃料，转向使用范围广得多的原材料来满足能源需求的体系。
必须从设计之初就将循环经济融入能源转型，确保世界获得可持续的原材料供应。这需要企业和监管机构共同采取协调一致的行动。
在产品中使用关键材料的企业需要及早着手应对这一问题。它们需要制定循环经济战略，优先考虑关键材料，并设定目标和可衡量的关键绩效指标（KPI）。企业需要从产品生命周期之初就考虑其报废阶段，还要思考如何延长产品寿命，或建立逆向供应链将产品回收。
世界经济论坛正在采取哪些行动推动循环经济？
开采关键材料的企业有机会超越单纯的采掘业务，转型为材料及材料服务提供商。这可能包括尝试租赁模式（企业继续拥有产品中的材料），或投资发展回收能力。
各国政府必须认识到，在未来几十年里，关键材料将成为能源安全的重要支柱。政府应制定国家计划，评估并降低经济风险，并在大型电池工厂旁建设大型回收厂。鼓励产品回收、回收利用和逆向供应链的灵活法规可能会产生重大影响，而且现在就可以在旧电子产品上进行试点。
投资者可以评估投资新回收产能的机会，也可以为客户提供金融产品，帮助他们采用产品即服务或租赁等新商业模式（企业在产品和材料报废时将其回收）。风险投资应发掘一些最具潜力的初创企业，它们正在解决回收价值链中的棘手技术问题。
随着我们进入限制气候变化的关键执行阶段，所有行业和利益相关方都必须立即行动。将循环经济理念融入能源转型的设计，将使我们能够更快、更可持续地实现净零排放。
