文．李振麟
在「綠能工業轉型」、「電動車崛起」、「AI人工智慧半導體」的快速發展下，全世界已經進入一個資源爭奪的新時代。從過去的「石油」與「天然氣」的地緣政治衝突，走向今日以「金屬資源」為奪取目標的關鍵時刻，「非鐵金屬」與「關鍵性材料」的重要性日益增加，成為綠能供應鏈成敗與否的關鍵因素。
在這場世紀資源豪奪強取的戰爭中，銅、鋁、鉛、鋅、鎳、鋰、鈷或稀土等金屬材料，重新定位成為國家經濟競爭力與科技技術發展的核心資源，更為各國供應鏈爭奪的首要目標。面對未來，唯有結合技術創新、永續發展、資源回收與低碳材料的研發推動，才能讓這些關鍵性金屬資源發揮最大價值，實現全球能源與環境的雙重轉型。金屬礦物，將不再只是冷冰冰的原物料，而是構築未來綠色產業的重要生命橋梁，滿足綠能工業下的多元場域需求與挑戰。
非鐵金屬的戰略性價值─銅
銅本身具有優異導電性、導熱性、延展性與抗腐蝕性，成為全球再生電力能源的關鍵性材料，也就是「綠色革命之母」，無論太陽能發電、風力發電、電動車或儲能設備，都需要金屬銅導入，因此「銅」在綠能產業中扮演舉足輕重的關鍵性角色，「國際能源總署IEA」預測，到了二○二四年左右，傳統化石燃料逐步轉向再生能源，以及各國趨向電氣化能源轉型投資，對於金屬銅需求將呈現倍數成長。
根據「國際能源署IEA」報告，二○二三年的全球電網和綠能基礎設施的投資比重持續增加至二十八％，面對不斷暴漲的市場需求，智利與秘魯等主要銅礦區，卻面臨了開採上的困難度，全球性礦產資源供應鏈的潛在性中斷風險，也越來越沉重。
在太陽能板上的應用發展
太陽能板主要是由「電池板」、「配電箱」、「逆變器」與「電力輸送系統」所組成，這些元件的效應與穩定性，就是必須依賴「高導電銅」來維繫，藉由金屬導線將模組中的太陽能電池片連接起來，模組內部有銅製的匯流排與互聯銅條，使其有效蓄集電力並傳導，直流電部分則需經由「逆變器」，再行轉換成為「交流電」才能使用，然而逆變器內，就擁有大量的「銅線圈」以及「銅製變壓器」。
再加上配電箱與接線盒中的接觸端子，也是經由「金屬銅」來減少電阻損失。由於太陽能板皆設立於戶外，就必須要有防雷與接地的保護系統，以防止雷擊與可能的靜電干擾，因此擁有耐腐蝕性與導電性的「銅接地棒」與「銅導線」，也就被派上用場。
風力發電對金屬銅需求消費大
風力發電結構體，主要是由「發電機」、「葉片」、「塔架」以及「輸電系統」所組成，其金屬銅主要應用於發電機與輸配電源系統中。離岸風電機組的「發電機」核心是由轉子與定子線圈所組成，這些線圈就是由高純度的「漆包銅線」所繞製而形成。另一方面，風力發電所產生的電力，需要經由「變壓器」來輸送至電網中，變壓器內核心，通常是由「銅片」或「銅線」所組成，再將電力透過「銅芯纜線」傳回陸地儲存起來，離岸風電每公里的海底輸電電纜，大約需用數百公斤以上的「銅纜線」原料，因此對於金屬銅的需求消費大，如台灣的「海能風場」與「彰芳風場」等區域。
金屬銅是電動車最理想材料選項
近年來，隨著電動車市場蓬勃發展，銅的消費需求量也因此增加，因為「金屬銅」本就具有傑出的「導電性」與「導熱性」，自然就成為電動車中最理想的材料選項，電動車對於銅的需求是傳統內燃機汽車的兩倍，其銅料集中運用在「電池」、「電線」、「傳動軸」與「充電樁」上。
電動車的未來發展和金屬銅的消費需求息息相關，「銅供應量」是否能夠滿足電動車產業發展所需，成為所有業主需要面對的首要問題。隨著科技技術不斷研發進步，「鑄銅技術」推動了電動車性能的高效率，也增加對於金屬銅的消費需求。在技術與銅資源結合下，帶動一個更具低碳潔淨的綠能工業，因此「金屬銅」在整個交通產業轉型中，扮演著極為關鍵的角色。
如今電動車（EV）被視為綠色交通產業代表，其內部結構上更是離不開「銅」的機械物性應用，其銅含量亦高於傳統汽車，傳統車型僅約十五公斤左右的含銅量，電動車卻因為需要「大功率電纜 」、「冷卻散熱系統」以及「馬達繞線」等銅配件應用，還有從電網輸出電力的充電樁，更是需要「銅芯電纜」成為兩者間的電力能源傳導媒介，根據國際銅業協會（ICA）資料記載，一座標準的電動車DC充電站，在整體完整架構上，需要平均四十公斤以上的銅料。
銅在儲能電網上的應用發展
電力產生後，就必須要有「儲能設備」的接收與調控，才能達成電力系統的完整應用，「銅」在儲能設施中，扮演著電力樞紐重要角色。就如同儲能電池（鋰電池），其內部集電結構，多數是使用「銅箔」，藉由銅箔本身的導電性與穩定性，來達到高功率輸出目的。
當儲能設施與電網相接時，通常會藉由「銅匯流排」來調控電力輸送，然而這些高導電流設備「匯流排」，通常是由「鍍錫銅板」製作而成。尤其是智慧電網中的「感測器」與「繼電器」，更需要藉由「銅箔」印刷電路板（PCB），來確保訊號上的穩定傳輸及資料即時交換。
另一方面，「金屬銅」本身就具有高度可回收性，且在回收的性能上，幾乎也不會有太大的物性改變。因此更適合於綠能產業。根據相關研究顯示，每回收一噸的銅，就可節省約八十五％能源消耗，以及六十五％碳排放，在今日國際經商環境走向淨零碳排的關鍵時刻裡，金屬銅在綠能產業運用上，更顯得極為重要，不僅是綠色工業的關鍵性材料，也更能符合循環經濟的發展趨勢，對於我們的生活環境更加友善。
無論從風力發電到太陽能板，甚至於電動車以及智慧電網，「金屬銅」不僅推動能源轉型，更是綠電產業的重要基礎材料。隨著全球邁向「淨零減碳」方向推進，金屬銅保有綠能產業中可持續性發展，雖然目前短期內全球經濟受到美國總統 川普的關稅衝擊影響。但長期觀察綠能減碳發展趨勢，綠能產業鏈對於金屬銅、鋁與鐵的消費需求只會逐漸增加。然而銅礦業者，在礦場開挖採集方面，卻遇到困難度，近幾年以來，全球銅供應量增長緩慢，導致庫存上的短缺赤字居高不下，因此礦產資源開發改善，成為各國主要討論議題。
