|
中國網/中國發展門戶網訊 21世紀以來,“關鍵礦產”(critical minerals)高頻出現在許多西方國家政府和智庫報告中。美國、英國、歐盟、經濟合作與發展組織、日本、加拿大和澳大利亞等國家、地區和機構相繼公布或更新了相關關鍵礦產目錄。特別是美國,其能源部、內政部、國防部、商務部和白宮預算辦公室等多部門、多次涉獵關鍵礦產相關戰略和政策——在不足6年的時間里,特朗普和拜登先后4次簽發總統令,強化關鍵礦產及其供應鏈和產業鏈安全問題,由此可見關鍵礦產的價值和意義非同小可。
戰略性關鍵礦產是對國家經濟發展至關重要、對戰略新興產業不可或缺,同時又被賦予地緣政治色彩的一類礦產資源。了解關鍵礦產應用及其領域,追溯關鍵礦產種類的時空變化,分析各國之間關鍵礦產的競爭關系,探討中國關鍵礦產供應鏈和產業鏈安全需要關注的問題,對于制定中國戰略性關鍵礦產戰略,支撐國家現代化建設意義重大。
戰略性關鍵礦產的時空演變
“戰略性關鍵礦產”詞源于英國,之后又于20世紀早期出現在美國的《戰略性和危機性原材料儲備法》(Strategic and Critical Materials Stock Piling Act)中。此后,“戰略性關鍵原材料”(strategic and critical materials)和“關鍵礦產”(critical minerals或critical raw materials)經常并行出現在表達相同內涵的文件和報告中,沿用至今。關鍵礦產或戰略性關鍵原材料相關目錄包含各類元素和礦物,后者還包括天然橡膠等非礦產類原材料。鑒于國內慣用的“戰略性礦產”有別于西方國家關鍵礦產的定義,本文仍使用“戰略性關鍵礦產”討論相關問題。
戰略性關鍵礦產時空演化具有特定規律。時間上,迄今已經被各國和國際組織列為戰略性關鍵礦產的元素超過68種,特定礦物超過10種(圖1)。其中,20世紀70年代中期之前10種,之后增加了稀土、銦、鎵、鋰等總數達28種;21世紀初期,伴隨戰略新興產業快速發展,鉑族和鑭系稀土元素應用領域不斷擴大,關鍵礦產和特定礦物總數已接近80種。空間上,與資源消費國不同,資源供應國更注重于自身資源稟賦、市場規模及未來需求趨勢。因此,處于不同經濟發展階段及不同類型國家,其戰略性關鍵礦產資源種類有所差異(圖2)。
20世紀70年代中期之前,發達國家在經歷兩次世界大戰之后,相繼進入戰后重建和集中完成工業化過程。這一時期關鍵礦產被界定為對國防安全至關重要并且存在較大供應風險的元素或礦物。被列入關鍵礦產目錄的10種礦產,基本反映了美歐等發達經濟體自身資源稟賦不佳、供應存在較大風險和滿足國防軍工產業發展原材料安全供應的基本考量(圖2)。
20世紀70年代中期—21世紀初,西方國家以大宗礦產大量快速消費為特征的工業化接近尾聲,發達經濟體開始進入后工業化過程,傳統產業持續升級、轉型并伴隨著產業遞級轉移。這一時期關鍵礦產界定除了考慮國防安全之外,開始拓展到支撐經濟發展的高新技術產業原材料供應安全,界定原則仍然考慮其供應風險較大的礦種。稀土、鈮、鉭、鈹、釷、鉍、鎘、鋁、銦、鎵、鈦、鋰、釩、硅及天然石墨的加入,體現了發達經濟體進入后工業化發展階段開始聚焦于產業升級和轉型需要解決的關鍵礦產資源供應安全問題。
21世紀初期以來,全球信息技術、人工智能、可再生能源等戰略新興產業發展繁花似錦,方興未艾。伴隨著中國的快速崛起,大國競爭初露端倪,支撐高新技術發展的原材料安全供應再度引發各方關注,戰略新興產業關鍵礦產供應鏈和產業鏈安全成為發達經濟體高度關切的焦點。此時,關鍵礦產界定原則開始綜合考量國防安全、經濟重要性和戰略新興產業發展資源需求,以及常態化的供應風險問題。這一時期,銅、鉛、釷、鉬、金剛石和鉀鹽等被陸續從關鍵礦產目錄中剔除,增加了焦煤、鎂、鈾、砷、鍺、銣、銫、鍶、鋇、鋯、錸、鉿、碲和氦,鉑族金屬拓展到5種,稀土元素拓展到16種——全球關鍵礦產總量超過了60種,幾乎涵蓋了所有稀有、稀散、稀土和稀貴元素。
有別于重要資源消費國,繼美國和歐盟強化關鍵礦產安全問題之后,加拿大和澳大利亞作為資源供應大國,其關鍵礦產界定更關注自身資源稟賦,注重經濟重要性、低碳經濟轉型、市場規模及未來增長趨勢,目標是為盟國提供可持續的礦物質來源。澳大利亞根據資源潛力將關鍵礦產分為3類,除增加了硒之外,與美歐關鍵礦產目錄基本雷同。加拿大確立的31種關鍵礦產基本涵蓋于歐美關鍵礦產目錄之中。
與西方發達經濟體不同,中國的戰略性礦產界定更注重其經濟重要性和產業發展支撐性,而對供應風險考慮有限。例如,稀土、鎢、錫、鉬、銻、銦、鍺、鎵、磷和螢石、石墨等無供應風險的優勢礦產,與石油、天然氣、鈾、鐵、鉻、銅、鋰、鈷、鎳、鈹、鈮、鉭、鋯等供應風險較大的短缺礦產一起均被列入戰略性礦產(圖2)。石油、天然氣、煤炭、鐵、銅、鋁和磷等大宗礦產資源被列為戰略性礦產,反映了目前這些礦產對中國經濟發展仍然發揮著關鍵支撐作用。也正是由于中國正處于工業化后期向后工業化,即向現代化建設跨越的特殊發展階段,戰略新興產業的快速崛起使中國戰略性礦產的種類和數量與西方國家比較有過之而無不及。
鑒于中國戰略性關鍵礦產界定原則不同于美國、英國、加拿大、澳大利亞和歐盟等國家和地區,中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心仍將中國戰略性礦產統稱為“戰略性關鍵礦產”,這既體現了與西方發達經濟體的差異,也反映了相似可比較的內涵。
關鍵礦產種類和數量隨著時間和空間的變化,反映了一個國家不同經濟發展階段、不同產業結構;不同種類礦產資源在經濟建設中作用和地位的差異,也反映了全球化國際產業分工,以及地緣政治格局演變過程中各國為尋求資源安全的訴求和目標的不同。
戰略性關鍵礦產內涵的延伸與戰略新興產業鏈
戰略性關鍵礦產種類和數量爆發式增長彰顯了21世紀以來航天航空、信息技術、人工智能、新能源、生物制藥等戰略新興產業高速發展,以及數字經濟和高端制造對礦產資源提出的新需求。關鍵礦產內涵正在進一步延伸,某些戰略性關鍵礦產也被稱之為“高新技術礦產”“清潔能源礦產”或“數字經濟礦產”等。歐盟系統梳理了自身3支重要產業(領域)、9項核心技術和超過25種(類)關鍵礦產物質流動關系和供應風險(圖3),將核心技術與關鍵礦產有機關聯值得高度關注。
當前,我國正處于與發達經濟體20世紀70年代中期伴隨工業化結束,產業升級、轉型的關鍵礦產需求快速增長相似的發展時期,同時疊加了21世紀以來新能源、信息技術、航天航空等戰略新興產業迅速發展對關鍵礦產種類和數量的依賴性需求。顯然,我國戰略性關鍵礦產大量快速消費將不可避免。
中美歐戰略性關鍵礦產高度重合
戰略性關鍵礦產資源具有空間分布不均衡、時間尺度不可再生、豐度維度稀缺和物性維度難以替代“四重屬性”。受地質規律控制,任何國家或經濟體戰略性關鍵礦產都不可能應有盡有或完全滿足需求;特別是許多重要戰略性關鍵礦產系地殼中痕量存在的稀有、稀散和稀土元素,不僅稀缺而且具有難以替代的功能和作用。這些元素形成可供開發利用的“資源”也往往需要濃縮2—5個數量級,歷經幾百萬年甚至幾千萬年時間;其中一些元素無法形成獨立的礦床,甚至無法形成獨立的礦物,它們多以共生、伴生甚至于吸附狀態賦存于不同的地質體中。戰略性關鍵礦產的“四重屬性”及其在國防軍工、高端制造及新興戰略產業發展中的不可或缺性,使之成為當今世界大國競爭和博弈的重要焦點。
資料表明,中國、美國、歐盟戰略性關鍵礦產種類重合度較高(圖5)。①中國與美國有21種(類)戰略性關鍵礦產重合。其中,鉻、鋰、鈷、鎳、鈹、鋯、鈮、鉭和錳等9種是中國短缺且供應風險較大的礦產,存在較大的潛在競爭和被“卡脖子”風險。 ②中國與歐盟有17種(類)戰略性關鍵礦產重合。其中,鋰、鈷、鈮、鉭、鈹5種戰略性關鍵礦產是我國供應風險較大礦種。③中國、美國、歐盟重合的戰略性關鍵礦產16種,如果把鑭系元素即稀土元素展開,重合的礦產種類達30種,其中不乏中國嚴重短缺礦種,未來三者或存在潛在競爭關系。
美國地調局Gulley等曾撰文指出中美雙方在鈮、鉭、鉻、錳、鈦、錸、釷、鉑、鈀、鋰和鋯11種關鍵礦產對外依存均超過50%,來源地重疊度較高,潛在競爭風險猶存。事實上,美國一直試圖構建獨立于中國的關鍵礦產供應鏈:美國連續兩任總統在不足6年的時間里4次發布總統令,強化關鍵礦產供應安全問題;相繼出臺《評估和加強美國制造業和國防工業基礎與供應鏈彈性》《確保關鍵礦產實現安全可靠供應之國家戰略》《應對依賴國外競爭對手對國內關鍵礦產供應鏈的威脅,支持國內采礦和加工行業》《美國供應鏈行政令》《構建彈性供應鏈,重振美國制造業及促進廣泛增長:應對14017號總統令的100天審查》等近10份重要報告;通過簽訂“能源資源治理倡議”、“礦產安全伙伴關系”(MSP)等組建供應鏈和產業鏈聯盟,搞“小圈子”,阻滯全球化進程,對全球關鍵礦產供應安全造成了負面影響。
思考與建議
圍繞戰略性關鍵礦產供應鏈和產業鏈安全問題,不同國家給出了不同的解讀。戰略性關鍵礦產是支撐核心技術和戰略新興產業發展的關鍵原材料,是未來高端制造和數字經濟的物質基礎。各國根據自身需求制定關鍵礦產清單無可厚非。然而,美西方國家在確定各自關鍵礦產清單的同時,不斷組建各種資源聯盟或供應鏈聯盟,把對中國戰略性關鍵礦產依賴作為其供應脆弱性分析的焦點,放大風險來源,其地緣政治意味濃厚。
大國競爭是當今世界的主旋律。特別是俄羅斯對烏克蘭發起特別軍事行動和美西方國家對俄羅斯發起全面“絞殺式”制裁,使本已紛亂復雜的世界地緣政治格局趨于更加動蕩,愈演愈烈的陣營化、集團化和供應鏈本土化的“去全球化”使關鍵礦產問題復雜化。未來國際環境中的不確定性正在增加,中國發展的外部環境或將趨于更加復雜和更加嚴峻,因此更需要高度關注中國戰略性關鍵礦產安全問題。
科學厘定我國關鍵礦產目錄。我國正處于現代化建設的關鍵發展階段,礦產資源消費不僅總量大、品種多、領域廣,而且不同種類礦產開始進入此消彼長、波次遞進的增速轉換期。因此,需要結合目前的國情進一步核定我國關鍵礦產的種類。目前,我國給出的戰略性礦產概念不同于歐美的關鍵礦產。如果將關鍵礦產供應風險納入厘定標準,則我國戰略性關鍵礦產中的緊缺礦產可定義為“關鍵礦產”。因此,需要綜合考慮我國的資源稟賦,境外資源供應集中度、來源國穩定性、地緣政治取向、輸運通道安全等因素,合理給出我國關鍵礦產的界定原則、分類,科學厘定我國戰略性關鍵礦產或關鍵礦產目錄。
強化戰略性關鍵礦產供應風險與產業鏈一體化研究。將全產業鏈各環節核心需求與戰略性關鍵礦產供應鏈風險分析密切關聯是提出解決中國資源安全方案的重要路徑。要努力改變以往“多關注上游供應鏈,忽略中下游產業鏈”的思維模式,著重分析關鍵礦產從找礦、勘查、采礦、選礦、冶煉、加工、材料研發、產品制造、資源回收全鏈條各個環節的薄弱點和脆弱點,分析戰略性關鍵礦產供應風險來源、類型、等級,特別是要查明產業鏈中下游超高純材料、核心部件、關鍵產品和重要裝備制造等各環節的資源約束、技術瓶頸和工藝難點,建立戰略性關鍵礦產供應鏈、產業鏈跟蹤、監測、分析、評價、預警和應對機制,提升我國應對各種復雜形勢下的資源安全保障能力。
加大國內緊缺礦產勘查力度,提升我國戰略性關鍵礦產保障能力和國際競爭能力。優化相關政策、簡化審批程序、推動國內緊缺關鍵礦產勘查和開發是美國、歐盟等發達國家和地區解決關鍵礦產問題的通行做法,也是一項行之有效的措施。與之比較,受環境保護和碳減排等政策束縛,當前我國礦產資源勘查、開發相關政策正在收緊,國內礦業持續萎縮,勘查投入大幅下滑,一些重要礦產資源儲量出現零增長或負增長,我國龐大工業體系的原材料安全保障令人擔憂。持續加強我國緊缺戰略性關鍵礦產找礦、勘查力度,不斷提升科技支撐能力,強化我國優勢戰略性關鍵礦產采礦、選礦和冶煉領域的技術優勢,對于提升我國戰略性關鍵礦產保障能力和國際競爭能力至關重要。
加強資源外交,構建全球戰略性關鍵礦產資源安全命運共同體。通過開放、合作和互惠貿易實現各國所需關鍵礦產安全穩定供應是經濟全球化以來給人類帶來的重要福祉之一。應繼續強化外交努力,聯合智利、巴西、秘魯、印尼、菲律賓、南非、剛果(金)、俄羅斯以及中東國家等資源國,邀請加拿大、澳大利亞等西方資源大國參與,形成關鍵礦產互利互惠和互為安全的供應機制。拒絕“脫鉤”、避免“脫鉤”、緊密“掛鉤”,形成命運共同體也許是解決未來各國關鍵礦產安全最經濟也是最佳的途徑。
(作者:王安建、袁小晶,中國地質學院。《中國科學院院刊》供稿)