“双碳”背景下， 镁产业发展的机遇和挑战

演讲嘉宾:中国工程院院士 中国材料研究学会副理事长 潘复生

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青海的镁资源非常丰富，镁目前还是正在发展中的一个小产业，但是未来在很多科技工作的努力下，有望成为一个非常巨大的产业。

首先，能源是工业的粮食，是发展国民经济的命脉所在，也是提高人民生活水平的重要物质基础，特别是作为世界上最大的能源生产国和消费国，确保能源安全是关系国计民生的全局性、战略性问题。

目前，全球能源还经常处于“饥饿”状态，“双碳”目标下如何保障能源安全难度更大。解决工业“温饱”问题迫在眉睫。没有信息技术、生物技术，我们的生活会回到过去，但是没有能源我们会无法生存。镁是最有效的节能材料和储能材料之一，镁产业发展遇到了千载难逢的好机会。

镁的发展应用有巨大潜力的是镁电池。相比于锂电池，镁电池相对安全，溶沸点较高并且一般不会出现镁枝晶，不易发生爆炸等危险；第二，镁资源非常丰富，光是青海盐湖就有大量资源，我们盐湖每年的废料都可以生成几百万吨镁合金；第三，镁化合物没有环境污染，其实我们很多土壤现在缺镁，需要加镁；第四，镁电站体积理论能量密度是锂电站的1.5倍以上。

可充电镁离子电池正在研究中，实验室已达到100Wh/kg。尚待突破的镁二次电池技术，一旦突破，应用领域极为宽广，市场容量万亿美元以上。

镁合金产业达到千万吨以上不完全是空想。大家共同努力，这个“梦想”也许会成为现实。我们用了“十年”时间让镁合金结构材料走到了“千家万户”，我们完全可能再用“十年”，让镁合金功能产品遍布“千山万水”。而镁冶金新技术一旦突破，镁成本大幅度降低，有望让镁产业实现新的“腾飞”。

碳达峰碳中和需要在节能减排和能源转型两个方面探索颠覆性途径。镁合金轻量化产品更大规模应用是目前新能源汽车真正实现节能减排的现实途径；镁电池、镁储氢的发展与突破对保障国家能源安全、实现双碳目标、提升新能源汽车可持续发展能力有重要战略意义。

镁基材料在降低排放和能源转型两方面均可能是实现新突破的前沿新材料。在碳达峰碳中和背景下，镁产业发展对缓解资源危机、环境污染和能源危机有重要意义。

青海盐湖具有丰富的镁资源和可再生资源，发展镁产业潜力巨大，大家共同努力，完全可能为青海再造一个支柱产业。