文章来源：研之成理、井冈山大学/北京工业大学
2025年10月22日，井冈山大学罗旭彪教授联合北京工业大学吴玉锋教授、中国科学院广州能源所袁浩然教授、北京师范大学黄国和教授等多家科研单位合作在顶级学术期刊Nature上发表重要研究成果。该研究提出了一种创新性的“锂循环可计算一般均衡模型”，将生命周期思维融入全球经济动态分析中，系统评估了锂离子电池供应链的 decarbonization 路径。
锂离子电池作为全球能源转型和交通电气化的核心，对实现净零排放目标至关重要。然而，其供应链地理分布广泛，从矿产开采（如澳大利亚、智利）到精炼（如中国、韩国、欧洲国家）再到最终组装，形成了复杂的全球网络。这种分散性导致碳排放分布不均，碳核算困难，严重制约了整体脱碳进程。现有研究多聚焦于特定回收阶段或局部经济系统，缺乏对政策、贸易与技术互动关系的系统性分析，难以揭示有效的碳减排路径。面对日益严峻的矿产资源短缺和各国法规（如欧盟《电池法规》和美国《通胀削减法案》）的影响，亟需一种能够整合生命周期细节与宏观经济动态的分析框架，以制定全面且可持续的电池供应链 decarbonization 策略。
鉴于此，该研究开发了一个锂循环可计算一般均衡（LCCGE）模型，将生命周期思维与全球经济动态相结合，系统评估脱碳路径。通过LCCGE模型揭示了锂离子电池供应链中经济价值与环境影响的错配，并指出单纯依赖回收或局部政策难以解决根本矛盾。该文指出未来脱碳需构建综合多层次框架，融合国际合作、经济可行性与区域差异化策略，建立统一大数据平台与全供应链生命周期碳足迹标准，以推动技术转移、消费基碳核算等公平治理机制。
成果内容
全球锂电池供应链2018-2022年
累积经济产出与温室气体排放
全球锂电池供应链未来经济产出
与温室气体排放趋势预测
不同循环利用情景下的区域和部门排放变化
研究的核心创新在于率先构建了“锂电池全生命周期可计算一般均衡（LCCGE）模型”。该模型首次将生命周期评价的微观技术细节与可计算一般均衡模型的宏观经济动态相结合，从而能够精准模拟不同政策、技术及贸易策略对全球供应链经济效益与环境足迹的连锁效应。基于此模型，首次定量揭示了全球锂电池供应链中的“价值-排放悖论”：附加值较低的采矿环节，以18.78%的经济价值贡献，产生了38.52%的碳排放；附加值较高的正极材料生产环节，以34.82%的排放，创造了42.56%的经济价值。这一结构性失衡表明，产业链脱碳的关键在于制造环节的重点治理，并迫切需要发掘循环经济的减排潜力。通过对上千种复杂情景的系统性模拟研究，证实了单一的减排政策的效果相对有限且易引发“负担转移”等负面效应；并提出了一种实现产业深度脱碳的最优路径，即“全球协同+区域定制”的综合性战略框架。该框架建议各国在技术、贸易和环境政策上展开跨区域合作，同时根据自身在供应链中的角色量身定制各自的循环经济策略。
成果意义
四种区域合作方案下的排放强度变化
循环经济策略的系统性分析
研究系统性地揭示了全球锂电池供应链脱碳过程中，经济效率与区域公平之间的复杂权衡关系，为全球治理提供了超越单一视角的综合决策依据。研究提出的最优策略框架，为有效应对上述挑战提供了协同治理机制。在该策略下，预计到2060年全球锂电池供应链的平均排放强度可降低35.87%，其中中国的减排潜力可达42.35%，美国、欧盟的减排潜力也分别可达39.14%、37.28%。
同时，研究为该战略框架的落地实施提出了具体抓手，强调需要建立一个覆盖锂电池全生命周期的全球大数据，推行统一的碳足迹核算方法与标准。该体系将为构建公平的国际治理框架、促进循环经济技术转移奠定基础，从而确保全球在追求气候目标的同时实现包容和公正的发展。该成果不仅为全球锂电池复杂供应链的深度脱碳提供了科学蓝图，也为引领全球锂电池绿色产业链重塑贡献了基础研究新动能。
