“雙碳”背景下保障關鍵礦產供應鏈安全的思考

2022-08-30 10:23:06
來源：中國國土資源經濟
作者：宋建軍，王國平
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特約專稿｜“雙碳”背景下保障關鍵礦產供應鏈安全的思考

導讀

關鍵礦產作為能源綠色低碳轉型、高端裝備制造等領域不可或缺的核心材料之源，受到國際社會的高度關注。國際能源署將“關鍵金屬礦產能否支撐未來能源低碳轉型”視為全球重大挑戰；美國、歐盟、日本等主要發達經濟體紛紛出臺“國家干預”的防御性策略，確保鋰、鈷、鎳、稀土等關鍵礦產供應鏈安全。我國作為關鍵礦產消費大國，面臨國內供應能力不足、境外資源獲取風險增加和礦產品運輸通道單一等問題，應從建立戰略性礦產目錄定期發布制度、提高關鍵礦產國內保障能力、破解關鍵礦產高效提取利用難題、加強關鍵礦產勘查開發國際合作等方面保障關鍵礦產品供給和相關產業鏈安全。

本文引用信息

宋建軍，王國平.“雙碳”背景下保障關鍵礦產供應鏈安全的思考[J].中國國土資源經濟,2022，35（8）:4-9.

關鍵礦產是指受資源稀缺、地緣政治、貿易政策、開采加工和運輸等因素影響導致供應不足或價格沖擊，對經濟發展和國防安全造成重大影響的礦產。國際上對關鍵礦產沒有統一定義，各國政府確定的關鍵礦產種類和數量也不盡相同，但多以稀有、稀土、稀散和稀貴金屬礦產為主。優化能源結構，加快構建清潔低碳、安全高效的能源體系是各國應對氣候變化的重要選擇，確保新能源相關產業發展所需關鍵礦產及其材料的穩定供應是如期實現碳達峰、碳中和目標的關鍵。

1 關鍵礦產的特點

及全球供需形勢

隨著能源清潔低碳轉型步伐的加快，對鋰、鈷、鎳、稀土、鎵、鍺、銦等關鍵礦產的需求量呈爆發式增長，價格大幅度飆升，使其從“無名小輩”走向全球資源爭奪的舞臺中央。
1.1 資源稀缺且分布相對集中
同石油、天然氣等大宗礦產相比，關鍵礦產具有資源分布相對集中、礦石類型復雜、礦石品位低、開發利用技術難度大，以及市場規模小、價格波動大、易被壟斷等特點。在資源供應端，全球鋰礦資源主要集中在澳大利亞、智利、阿根廷，三國產量之和約占全球總產量的90%；鈷儲量的50.5%、鈷產量的70%來自剛果（金）；美國擁有全球70%以上的鈹；加拿大的銫產量占全球總產量的85%。在資源加工端，只有美國、日本等少數發達國家具備關鍵礦產的高度提純核心技術和關鍵設備。美國最先掌握鍺用于制造集成電路芯片的核心技術，使其在計算機及其相關核心設備制造方面長期處于領先地位。我國的鍺儲量和初級原材料出口量分別占全球的41%和70%，但進口芯片所支付的外匯超過進口原油。
1.2 能源低碳轉型對關鍵礦產需求呈爆發式增長
為應對全球氣候變化，綠色低碳發展成為國際社會的共識，全球已有140多個國家和地區承諾到21世紀中葉實現碳中和。發展風電、光伏發電不失為能源綠色低碳轉型的重要選擇，但新能源相關產業的發展離不開關鍵礦產及其材料的支撐。據2021年國際能源署發布的《關鍵礦物在清潔能源轉型中的作用》，電動汽車對銅、鋰、鎳、錳、鈷、鉻等關鍵礦物的需求量是燃油汽車的6倍；陸上風力發電對銅、鎳、錳、鈷、鋅、鉬等金屬礦物的需求量是燃料電力的8倍。該報告還指出，要實現《巴黎協定》提出的到21世紀末將全球氣溫升高幅度控制在工業化前水平不超過2℃的目標，2040年對能源金屬礦產的需求量將翻兩番；若2050年前實現全球二氧化碳凈零排放目標，2040年對能源金屬礦產的需求量將是目前的6倍。國際能源署還預測，2021—2040年全球電動汽車發展對電池需求量將增長約40倍，對鋰、鎳、石墨、鈷和稀土的需求量將分別增長42倍、19倍、25倍、21倍和7倍。受新冠肺炎疫情后經濟復蘇、俄烏沖突導致能源價格飆升等因素影響，發達經濟體能源低碳轉型進程加快，2030年前將是全球關鍵礦產供需矛盾最為突出的時期。
1.3 關鍵礦產品價格持續飆升
隨著新能源和新能源汽車產業的快速發展，對鋰、鈷、鎳、稀土等關鍵礦產品的需求量激增。受市場供需失衡、恐慌情緒蔓延等因素的影響，關鍵礦產品價格暴漲。碳酸鋰作為鋰電池產業的核心原料，2021年現貨均價為12.2萬元/噸，同2020年相比上漲177%；2022年第一季度電池級碳酸鋰均價達42.1萬元/噸，同比上漲456%。鎳、鈷作為三元電池正極材料的重要原料，2021年電解鎳、電解鈷現貨均價分別為13.7萬元/噸、36.3萬元/噸，同2020年相比分別上漲25.6%、40.1%；2022年第一季度鎳、鈷均價分別為19萬元/噸、52.5萬元/噸，同比分別上漲43.2%、54.4%。從發展趨勢看，受資源供需矛盾突出、地緣政治事件、供應商壟斷等因素的影響,關鍵礦產品價格將維持在高位震蕩，會加大新能源、新能源汽車等下游產業的原材料成本上升壓力。
1.4 資源輸出國紛紛收緊礦業政策
隨著關鍵礦產價格暴漲，資源輸出國基于推進產業鏈本土化和資源民族主義的影響，相繼出臺限制原料礦出口和提高礦業稅費的緊縮政策，加大全球關鍵礦產及其產品的供需缺口。印度尼西亞政府于2014年和2020年兩次宣布禁止鎳礦出口，菲律賓也頒布鎳原礦出口貿易禁令。2019年12月，緬甸政府以環保為由封關，造成我國重稀土進口中斷。剛果（金）將鈷礦權利金由2%提高到10%，并對超額利潤征收50%的稅[。贊比亞提高礦業用電價格和礦業稅率，使其成為全球礦業稅負最高的國家。秘魯等國修訂礦法，縮短礦業權使用年限，提高境外投資者的準入門檻。

2 主要發達經濟體

密集出臺保障關鍵礦產

供應鏈安全的“國家干預”政策

近年來，以美國為首的主要發達經濟體將資源安全作為國家安全的重要組成部分，高度關注資源領域國際競爭格局的新變化，在加強對石油、天然氣等傳統礦產控制的同時，基于國家安全、產業競爭、國際貿易等因素，不斷調整關鍵礦產目錄和確保其供應鏈安全的配套政策，以應對因貿易保護主義、地緣政治沖突等帶來的供應鏈中斷風險。
2.1 持續升級確保關鍵礦產供應鏈安全的戰略部署
美國作為全球最早關注關鍵礦產的國家，將關鍵礦產定義為“對經濟和國家安全至關重要的非燃料礦產或礦產物資，供應鏈容易受到破壞，以及在產品制造中起重要作用，缺少這些礦產將對經濟或國家安全產生重大影響”。自2017年以來，美國持續升級保障關鍵礦產供應鏈安全的國家戰略和相關政策。一是動態更新關鍵礦產目錄。根據資源供需形勢、保障程度和安全風險等因素動態調整關鍵礦產清單。2018年3月，美國內政部公布的35種關鍵礦產目錄中有31種主要依靠進口，其中14種全部依賴進口。2022年2月，美國地質調查局公布的關鍵礦產目錄增加到50種，同2018年的目錄相比，將稀土元素和鉑族元素拆分為單獨條目，剔除氦、鉀、錸、鍶、鈾等5種礦產。二是實施提高關鍵礦產供應鏈韌性國家戰略。2017年底和2020年9月，美國前總統特朗普相繼簽署《確保關鍵礦產安全和可靠供應的聯邦戰略》《解決依賴外國關鍵礦物對國內供應鏈構成威脅的行政命令》，旨在提高對關鍵礦產的全球控制權，實施應對中國減少稀土等關鍵礦產出口的防御性策略。2021年2月，美國總統拜登簽發《美國供應鏈行政命令》，要求商務、能源、國防等部門對關鍵礦物和材料、半導體制造等開展供應鏈潛在風險分析，并且發布重建生產和創新能力、減少全球供應鏈脆弱性等6項應對舉措。2021年4月，美國眾議院提出制定《美國關鍵礦產獨立法》，旨在促進美國國內關鍵礦產的勘探、開發和技術研發，確保供應鏈安全。2021年6月，美國發布《國家鋰電池藍圖（2021—2030年）》，提出包括鈷、鋰、鎳等電池所需關鍵礦產的獲取、替代品研發、鋰電池產業發展、鋰電池回收利用等目標和路徑。
歐盟為降低關鍵原材料的供應風險，2008年開始實施原材料倡議（RMI），并將發布歐盟關鍵原材料清單作為RMI的首要行動之一。2011年歐盟發布首份關鍵原材料清單，將14種具有重大經濟和戰略價值的原材料納入清單，并根據其戰略地位、供需形勢、供應風險指數等進行綜合評價，每3年更新一次清單。2020年發布的清單中包括30種原材料，同2011年的14種、2014年的20種、2017年的27種相比，有不斷擴大關鍵原材料范圍的趨勢。此外，為保持歐洲境內關鍵原材料的可持續供應、拓展境外供應和提高資源循環與再利用水平，歐盟發布實施《歐盟原材料2050愿景與科技和創新路線圖》。
日本基于礦產勘查開發、利用技術研發、工業需求態勢等因素，2009年出臺《稀有金屬保障戰略》，將釩、鉻、錳、鈷、鎳、鉬、金、銀、銅等31種稀缺礦產作為國家戰略礦產。日本采取為企業在海外開展資源勘探提供經濟擔保，對資源輸出國提供技術、資金援助等措施，以三菱商事、三井物產等主要企業作為戰略執行者，在南美洲、非洲、澳大利亞和加拿大建立資源供應基地，形成關鍵礦產全球供應鏈布局。與此同時，通過提高資源回收利用水平、開發替代產品和加強關鍵原料儲備等措施確保關鍵礦產供應鏈安全。
2.2 加強與盟友合作提升關鍵礦產供應鏈韌性
近年來，美國不斷加強雙邊和多邊合作，優化稀土、鋰、鈷等礦產供應鏈戰略布局。2019年，美國同剛果（金）、贊比亞、納米比亞、博茨瓦納、秘魯、阿根廷、巴西、菲律賓和澳大利亞等9個資源富裕國簽訂《能源資源治理倡議》，構建“關鍵礦產同盟”，提高對全球資源的控制力。2020年,美國和加拿大達成《關鍵礦產合作行動計劃》，鞏固加拿大作為其礦產供應國的地位。2022年6月，美國在加拿大勘探和開發者協會年會期間宣布同澳大利亞、加拿大、芬蘭、法國、德國、日本、韓國、瑞典、英國和歐盟建立礦產安全伙伴關系，構建強大、負責任的關鍵礦產供應鏈，以支撐經濟發展和能源轉型目標的實現。
日本為確保戰略性礦產供應鏈安全，采取將資源開發、冶煉等產業外遷，與全球大型礦業公司相互持股、產業結盟，增加資源利用技術研發投入等措施。2021年4月，日本宣布同美國建立半導體等敏感材料供應鏈伙伴關系，旨在減少對中國稀土的高度依賴，促使供應來源多樣化。

3 中國關鍵礦產

供應鏈安全面臨的形勢

我國作為全球關鍵礦產品生產、消費大國，面臨資源需求強勁，國內資源供給嚴重不足，短缺礦產對外依存度高、進口來源地集中、運輸通道單一，境外資源獲取受輸出國政局動蕩和礦業政策多變、美國霸權主義戰略壓制，以及新冠肺炎疫情導致的各類衍生風險疊加等挑戰。

3.1 資源需求強勁，國內供應能力嚴重不足
我國已成為全球最大的太陽能電池板、風機、電池等低碳能源設備制造和新能源汽車生產、消費中心，部分關鍵礦產消費量接近工業化國家消費量的總和，其中稀土、鎢、鈷、銻、螢石等礦產的年消費量超過世界總消費量的50%。未來15年，隨著新能源產業、新能源汽車產業和高端裝備制造業的高速發展，對鋰、鈷、鎳、稀土等原材料的需求量將呈“井噴式”增長態勢。據專家預測，到2035年我國鋰、鈷、鎳、稀土的需求量分別達到200萬噸、20萬噸、290萬噸、100萬噸，分別為2020年的8.7倍、2.9倍、2.2倍、5.4倍。在資源需求快速增加的同時，資源儲量卻持續減少。2019年我國鎳、鋰、鈷礦產儲量同2010年相比分別下降92%、72%和43%。受資源稟賦和利用技術水平等因素的制約，國內資源保障能力持續下降，供需缺口不斷擴大。
3.2 短缺礦產對外依存度高，境外資源獲取風險持續增加
2020年我國鈷、鎳、鋰鹽對外依存度分別為97%、92%、72%，主要從美國的關鍵礦產同盟國或從剛果（金）等政局不太穩定的國家進口。我國鈷資源80%來自剛果（金），硬巖鋰主要來自澳大利亞；80%的鎳從印度尼西亞、菲律賓進口；重稀土主要從緬甸進口。盡管我國持續加快海外資源基地布局，銅、鋰、鈷、鎳等礦產海外權益資源量超過國內資源量，但仍遠遠不能滿足國內需要。近年來，受資源國政策多變、美國霸權主義遏制和新冠肺炎疫情等因素的疊加影響，中資企業在境外礦業投資或并購進程受阻事件頻發，拓展境外權益資源彌補供需缺口之路艱難崎嶇。
3.3 礦產品運輸通道單一，海上運輸不確定性風險增加
我國進口礦產品主要依靠南海航線、太平洋航線等海上運輸通道，鋰、鈷、鎳等礦產品90%以上的運輸需經過馬六甲海峽。美國打著“航行自由”的幌子，加強對我國進口礦產必經海洋運輸通道和軍事要塞的控制，海上運輸爆發“灰犀牛”“黑天鵝”事件的運輸風險持續存在。

4 提高關鍵礦產

供應鏈安全的策略

2021年12月，習近平總書記在中央經濟工作會議上提出：“保障好初級產品供給是一個重大的戰略性問題，必須加強戰略謀劃，及早作出調整，確保供給安全”。國家“十四五”規劃和2035年遠景目標建議和綱要設置專章對統籌發展和安全作出戰略部署。作為發展中大國，我國要借鑒發達經濟體保障關鍵礦產供應鏈安全的成功經驗，統籌國內國際兩個大局，提高國內找礦勘探與資源綜合利用水平、進口來源多元化與國際務實合作水平，構建與我國經濟發展水平相適應的關鍵礦產供應鏈保障體系，筑牢資源保障根基。
4.1 建立戰略性礦產目錄定期發布制度
借鑒發達經濟體建立關鍵（戰略性）礦產清單制度的經驗，增強關鍵礦產供應鏈安全的韌性。一是動態更新戰略性礦產目錄。綜合研判支撐今后一個時期的新能源產業、高端裝備制造、新一代信息技術等重點領域對關鍵礦產及其材料產業發展所需礦產的供需形勢、保障能力和供應安全性，科學厘定關鍵礦產清單，將其納入《國家戰略性礦產目錄》之中，并根據各礦種的重要程度、供需形勢、供應風險等進行綜合評價，每5年動態更新一次目錄。二是推動關鍵礦產分類施策。對稀土等優勢礦產，健全年度開采總量控制制度，合理調控開采規模和礦業權投放速度，規范礦產開發秩序，鞏固大型礦業企業主導的資源勘探開發和配置格局，確保優勢礦產的可持續利用；對鎵、鍺等以共伴生為主的優勢礦產，控制年度出口總量，完善礦產地或礦產品儲備制度。對鈷、鎳、錸等資源短缺型礦產，實行國內資源勘探和境外開發合作并重。加快新設立礦業權投放的審批進程，鼓勵符合條件的社會資本積極參與勘查開發，為礦業市場注入活力。與此同時，加大對中資企業參與境外優質資源勘查開發的投融資、外匯等支持力度，培育具有國際競爭力的大型跨國礦業集團。對鋰、鈦、鎵、鈮等技術制約型礦產，加大資源分離、提取等技術攻關的支持力度。加強對尾礦庫稀有、稀散金屬調查利用評價，鼓勵企業開展礦山尾砂、煤矸石、冶煉渣等固廢中稀有、稀散金屬的綜合回收利用。
4.2 著力提高關鍵礦產國內保障能力
針對地勘投入持續萎縮、重要礦產儲采比下降等問題，國家“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要提出：“實施能源資源安全戰略，加強戰略性礦產資源規劃管控，提升儲備安全保障能力，實施新一輪找礦突破戰略行動”。一是提高關鍵礦產地質調查程度。針對關鍵礦產地質工作程度較低、成礦條件復雜、資源潛力區少等問題，將鈹、鎵、銦、鉭、鉑族元素等關鍵礦產納入“戰略性新興產業礦產調查工程”，加大中央財政投入力度，深化重點成礦區帶、重要礦集區的礦產勘查，圈定有價值的戰略靶區。二是提高關鍵礦產資源保障能力。將關鍵礦產作為將要組織實施的《戰略性礦產找礦行動（2021—2035年）》中的重點礦種，充分發揮各類市場主體的作用，有針對性地加大對鋰、鈷、鎳、離子型稀土等關鍵礦產的勘探投入，推進勘查礦種結構調整和布局優化，提高增儲上產能力和礦產地儲備規模。三是積極參與關鍵礦產勘探、開發相關國際規則和標準的制定，推動中國礦業標準國際化，增強我國在國際礦產資源貿易、定價、規則、產業標準等方面的主導權。
4.3 破解關鍵礦產高效提取利用難題
為適應全球圍繞關鍵礦產的萃取、加工、精煉和應用技術爭奪的新形勢，將關鍵礦產高效利用納入《科技支撐碳達峰碳中和行動方案》、“戰略性礦產資源開發利用”、“循環經濟關鍵技術與裝備”等科技重點專項，聚焦資源高效提取、資源循環利用、替代資源和新材料的研發與應用，突破一批“卡脖子”的關鍵核心技術。一是加強多金屬分離理論研究。針對關鍵礦產品位低、共伴生礦多、難分離等特點，查明鋰、鈷、鎳、鈹、鉭等金屬元素賦存狀態,攻克強化分離理論瓶頸。二是突破制約難利用礦高效提取的技術瓶頸。開展關鍵金屬高效提取技術及低品位、難選冶多金屬礦選礦工藝和藥劑的研發，突破青藏高原鹽湖鹵水高效提鋰關鍵技術和精準控制工藝，攀西釩鈦磁鐵、阿壩金川銅鎳鈷多金屬礦高效選冶及綜合利用，鉛鋅冶煉中稀散金屬回收、退役電池金屬回收利用等技術瓶頸，加速研發技術成果轉化。支持組建關鍵礦產及下游材料融合的國家重點實驗室、技術創新中心等創新平臺。三是破解關鍵金屬高附加值利用的難題。以新一代信息技術、新能源、生命健康、航空航天等領域所需的稀土、銦、鎵、鍺、碲、鉍等金屬為重點，突破高品質、高端新材料關鍵技術及工藝瓶頸，發掘高純金屬材料的新用途、新功能,改變高端材料長期依賴進口的局面，推動資源利用產業鏈邁向中高端。
4.4 加強關鍵礦產勘查開發國際合作
發揮我國礦業領域的技術、裝備、人才等優勢，以關鍵礦產為載體構建互利共贏的供應鏈、產業鏈合作體系，增強全球資源配置的控制力。一是推動“一帶一路”礦業高質量合作。以戰略性礦產富集區域為重點，實施“一帶一路”地質調查援助計劃，提高地質調查工作程度，為企業“走出去”提供高質量公益性地質服務。發揮中國礦業聯合會和全球礦產資源信息系統的作用，為中資企業“走出去”提供基礎地質、項目推介、投資環境等信息服務。發展和改革、自然資源、商務等有關部門要加強對礦業領域共建“一帶一路”的指導，深化與“一帶一路”沿線國家在礦產勘探、開發、加工、貿易等產業鏈方面的合作，推進海外礦業聚集區建設，提升境外礦業投資風險防范能力。二是加強礦業國際產能合作。完善境外礦產勘查開發協調機制，加強發展和改革、商務、外交等政策協調，簡化海外礦業并購審批程序，以鈷、鋰、鎳、鉑族金屬等對外依存度高的礦種為重點，支持中資企業與智利、澳大利亞、剛果（金）、南非等項目所在國以“股權并購”“產能購買”“戰略聯盟”等方式開展互利合作，將綠色發展理念貫穿礦業合作的全過程，培育具有國際競爭力的大型跨國礦業集團，發揮其在關鍵礦產安全保障中的“壓艙石”作用，降低因政治局勢動蕩等帶來的斷鏈風險。三是加大金融對國際礦業合作的支持力度。充分發揮絲路基金、中非發展基金等投融資平臺的作用，加大對優勢企業赴東南亞、非洲和南美洲開展礦業產能合作的支持力度。推動優勢礦業企業與金融機構合作，引導銀行業金融機構創新發展符合礦業“周期長、風險大、收益高”特點的金融產品，為企業到境外開展戰略性礦產開發利用合作提供精準支持。