數據說話!關鍵金屬礦產全球供應面臨哪些挑戰?
關鍵金屬的供應直接決定了風電、光伏發電、核能、新能源汽車等清潔能源產業發展的關鍵物質基礎。目前,我國清潔能源產業發展迅猛,所需的關鍵金屬需求持續上升,但地質稟賦的不足,導致關鍵金屬供需矛盾將長期存在。同時,受多重因素影響,關鍵金屬海外供應不穩定性加劇,導致清潔能源產業關鍵金屬全球供應安全面臨嚴峻挑戰。因此,保障清潔能源產業關鍵金屬供應安全迫在眉睫,亟須建立動態評估機制,增強產業鏈供應鏈韌性,提升國際配置能力,降低外在風險。
我國關鍵金屬對外依賴居高不下
截止到2022年底,我國風電裝機容量約3.7億千瓦,同比增長11.2%;太陽能發電裝機容量約3.9億千瓦,同比增長28.1%;新能源汽車銷量688.7萬輛,同比增長93.4%,帶動了鋰、鈷、鎳等關鍵金屬的消費需求持續增加。據相關研究顯示,2022年,我國鋰、鈷、鎳消費量分別約同比增長56.3%、24.3%、7.3%,至2040年,鋰、鈷、鎳的消費量將增加11倍~25倍以上。此外,世界銀行、國際能源署分別在2020年和2021年發布《礦產品促氣候行動:清潔能源轉型的礦產消費強度》和《關鍵礦產資源在清潔能源轉型中的作用》,指出未來幾十年關鍵金屬需求量將持續上升,供應安全問題將會加劇。而我國關鍵金屬的地質稟賦較差,儲量低、品位差,國內低自給率難以滿足日益增長的消費規模。例如,儲量方面,我國鉑族金屬占世界儲量約0.5%,鈷儲量占世界的1.14%,鎳儲量占世界的3.1%,鋰儲量占世界的6%;品位方面,我國鋰礦平均品位(0.8%~1.4%)低于國外鋰礦(1.4%~3.5%),鈷礦平均品位(0.01%~0.2%)遠低于剛果(金)(0.1%~1%),導致我國關鍵金屬大量依賴海外進口。如圖1所示,鉑族金屬的對外依存度達97%,鈷的對外依存度達95%,鎳的對外依存度達91%,鋰的對外依存度達76%。并且這些關鍵金屬的進口來源國家比較單一,如我國95%以上的鉑族金屬從南非進口,95%以上的鈷從剛果(金)進口,98%以上的鎳從印度尼西亞和菲律賓進口,52%的鋰從澳大利亞進口。一旦這些關鍵金屬海外供應中斷,不僅對我國資源安全格局造成威脅,還將導致清潔能源產業鏈供應鏈出現“斷點”,甚至癱瘓,對我國經濟社會發展造成極大的負面影響。
我國關鍵金屬供應安全存在挑戰
01
國外生產集中度過高,關鍵金屬獲取風險持續增加
地質稟賦差異導致多數關鍵金屬賦存在少數國家,生產集中在礦業巨頭企業。如圖2所示,2013年~2022年國外平均生產集中度分別為鉑族元素99.9%、鈷97.4%、鋰90.1%、鎳95.2%,特別是鈷由剛果(金)生產的比例達到72%;鋰由阿根廷、玻利維亞和智利組成南美洲“鋰三角”地區的生產比例達到49%,這些關鍵金屬的產出被少數幾個國家所控制。礦業巨頭企業對關鍵金屬的產出控制更加明顯,嘉能可、英美集團、諾里爾斯克鎳業等礦業巨頭公司的鈷、鎳、鋰、鉑族金屬全球份額占比非常高,寡頭壟斷供應明顯。這些生產集中的主要國家和巨頭企業可以通過收緊礦業政策、限制出口等手段控制各國獲取關鍵金屬的能力,增加各國海外資源獲取風險。
02
“灰天鵝”事件頻發,關鍵金屬流通多方位受限
關鍵金屬流通的生產端、運輸端多次受到“灰天鵝”事件的影響。近年來,非洲大陸地區沖突不斷,嚴重影響關鍵金屬的產出、運輸和貿易,導致鈮、鉭、鈷、鋯等關鍵金屬的生產流通受到極大限制。全球鎳供應受俄烏沖突影響,價格達到歷史最高,進一步拉升終端如新能源車產業的成本壓力。而新冠肺炎疫情導致全球先后有1600個采礦業項目關閉,作為鋰的主要生產國,智利、阿根廷、澳大利亞部分生產中斷。南非先后有3/5的陸路口岸和1/4的海港關閉,剛果(金)、贊比亞、南非在內的中、南部非洲國家鈷、鉑族元素等關鍵金屬運輸受阻。此外,我國進口關鍵金屬主要依靠南海航線、太平洋航線等海上運輸通道,比較單一,鋰、鈷、鎳等關鍵金屬90%以上的運輸需要經過馬六甲海峽,易受到國際突發事件的影響,海上運輸通道的不穩定性較大。這些外在不確定性因素的存在,加大了關鍵金屬產業鏈、供應鏈中斷風險。
03
關鍵金屬競爭加劇,海外供應阻力突增
近年來,西方國家高度關注礦產資源安全,尤其是清潔能源產業所需關鍵金屬的國際競爭格局。以美國、歐盟為主的西方國家不斷調整關鍵礦產清單,配套實施提高和保障關鍵礦產供應鏈韌性的國家戰略和法案,不斷強化關鍵金屬多邊合作,優化稀土、鋰、鈷等關鍵金屬供應格局。同時,構建礦產“同盟”以加快清潔能源產業關鍵金屬供應鏈重構,在保障自身關鍵金屬供應、減少對外依賴的基礎上,同時能夠影響關鍵金屬的海外供應。2019年,美國同澳大利亞、巴西、剛果(金)等主要生產國簽訂《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;2022年,美國、加拿大牽頭,澳大利亞、德國、日本、英國和歐盟委員會等11個國際與組織,達成“礦產安全伙伴關系”(MSP)合作計劃,擬建立強大、安全的區域供應鏈;2023年,在G7會議上,歐盟和美國達成礦產金屬協議,目標是以G7為錨點建立一個新的礦產金屬供應鏈網絡。這些礦產“同盟”的參與國家已經構成了一個完整的清潔能源產業鏈條。產業鏈上游涵蓋地質稟賦處在優勢地位的資源端國家,如澳大利亞、巴西、剛果(金)、加拿大等國均是關鍵金屬的主要生產國;產業鏈中游包含日本、韓國、芬蘭等冶煉加工強國;產業鏈下游包括美國、日本、韓國、德國等消費大國。此外,一些西方國家頒布相關的法案,限制或禁止海外礦業投資,對我國關鍵金屬的海外供應產生了深遠影響。
對策與建議
01
建立海外供應安全動態評估機制
借鑒我國“卡脖子”技術清單的模式,建立清潔能源產業關鍵金屬海外供應安全評估機制。一是研判關鍵金屬重要性?;凇瓣P鍵金屬-清潔能源”的視角,明確關鍵金屬生命周期與清潔能源產業鏈各環節的內在聯系,測算不同種類關鍵金屬應用于產業鏈不同環節的最終價值,準確識別關鍵金屬的重要程度和產業鏈的脆弱性。二是評估關鍵金屬海外供應安全風險。通過地質稟賦等因素,結合關鍵金屬的重要性,評估不同關鍵金屬受不同海外國家影響供應安全的情況,模擬極限情況下,我國關鍵金屬海外供應危機,提前謀劃破局辦法。三是動態更新關鍵金屬“卡脖子”清單。結合關鍵金屬重要性、海外供應風險,綜合研判支撐今后一個時期關鍵金屬的供需形勢,每3年動態更新關鍵金屬“卡脖子”清單,并給出影響清潔能源產業鏈供應鏈不同環節、涉及企業的清單。
02
深化“一帶一路”礦業合作
依托“一帶一路”倡議,構建互利共贏的清潔能源產業關鍵金屬產業鏈供應鏈合作關系,增強我國關鍵金屬供應鏈韌性。一是實施“一帶一路”地質調查援助。提高“一帶一路”地質調查工作程度,為相關企業融入“一帶一路”朋友圈奠基鋪路。二是提升“一帶一路”礦業投資風險防范能力。聚焦“一帶一路”關鍵金屬富集區,做好勘探、生產、貿易、運輸全鏈條產業建設與合作。三是構建“一帶一路”關鍵金屬供應鏈聯盟。通過與資源豐富的國家建立穩定的、全面互利的雙邊關系,謀劃關鍵金屬供應新格局,強化我國關鍵金屬供應鏈韌性。
03
提升關鍵金屬國際話語權和資源配置能力
加快地質工作“走出去”步伐,積極參與國際合作,加入、對接、拓展關鍵金屬全球治理機制,同時加快構建我國自主可控的全球關鍵金屬保障體系。一是發揮全球礦產資源信息系統的作用,完善境外礦產勘查開發協調機制,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,特別是加強改革、商務、外交等政策協調。二是推進礦業聚集區建設。積極落實“走出去”行動的指導綱領,鼓勵地質勘查企業承擔國外地質調查與礦產勘查項目,通過技術入股等方式,擴大海外優質礦產資源權益,提升清潔能源關鍵金屬保障能力。三是鼓勵海外多元投資。以鈷、鋰、鎳、鉑族元素等關鍵金屬為重點,支持中資企業與智利、澳大利亞、剛果(金)、南非等生產集中國以“股權并購”“產能購買”“戰略聯盟”等方式開展互利合作,培育具有國際競爭力的大型跨國礦業集團,發揮其在關鍵金屬海外供應安全保障中的“壓艙石”作用,降低風險,打造穩定可控的海外關鍵金屬供應格局。四是加強礦業國際人才培養,支持國內礦企進入各類國際礦業組織,適時發起礦業領域的新主張、新議題、新倡議,積極參與國際礦業仲裁和礦業企業社會責任建設,從規則“接受者”向“制定者”轉變。
* [本文系國家自然科學基金重大項目“新時代戰略性關鍵礦產資源供給安全與管理政策”(71991482)階段性成果]