柳群義,王安建,張艷飛,陳其慎
(中國地質科學院礦產資源研究所,北京 100037)
2013年,中國銅消費量983萬t,占全球消費總量的47%,對外依存度高達69%,供需矛盾突出,中國銅資源供應面臨嚴峻挑戰。未來一段時間,中國還需要多少銅資源,需求峰值何時到來,哪些部門消費了銅資源,各部門需求如何變化?本文基于全球、歷史、廣泛的數據收集,結合經濟、社會和產業因素,預測了2030年中國銅資源需求趨勢和行業消費結構變化,為科學制定中國全球銅資源戰略提供一定借鑒。
中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心在系統分析全球200多個國家和地區100多年來資源、經濟、社會發展歷史海量數據的基礎上,揭示了銅消費的諸多重要規律,建立了人均銅消費與人均GDP之間的“S”形規律,即農業社會人均資源消費呈低緩增長趨勢,工業化發展階段呈快速增長趨勢,之后隨著經濟結構的轉變、社會財富積累水平不斷提高和基礎設施日趨完善,資源的人均需求陸續達到頂點,不再增長,并趨于下降[1-5](圖1)。
圖1表明,發達國家在人均GDP7000~10000美元時,銅消費增速達到峰值。目前,中國人均GDP已超過8000美元,銅消費強度位于峰值區,需求增速開始減緩。
統計美國、日本、韓國和中國的歷史數據表明:GDP增速放緩后,銅需求增速也隨之下降(表1)。預計未來20年,中國GDP增速將呈下降態勢,銅消費增速將放緩。
根據2012年全球各國和地區人均GDP與經濟增長率的散點圖(圖2)可得到以下幾點認識。

圖1 人均銅消費量與人均GDP(數據來源:WBMS,GGDC)

年份美國日本韓國中國GDP增速/%銅消費增速/%GDP增速/%銅消費增速/%GDP增速/%銅消費增速/%GDP增速/%銅消費增速/%1931~19503.9 4.0 1951~19603.0 -0.6 8.4 13.9 5.5 26.4 1961~19704.4 3.7 10.3 9.2 6.4 16.3 1971~19803.2 0.2 4.4 4.1 8.3 23.7 5.0 5.1 1981~19903.3 0.6 4.1 2.6 9.4 9.4 7.5 5.4 1991~20003.8 4.4 0.9 -2.0 6.2 10.8 7.4 10.5 2001~20052.7 -3.5 1.6 1.8 4.6 0.6 12.0 12.2 2006~20100.5 -4.3 0.0 -4.6 3.4 0.7 10.8 17.6
數據來源:GGDC,WBMS,中國有色金屬工業協會。

圖2 2012年全球各國人均GDP與人均GDP增速(數據來源: GGDC)
1)當人均GDP不足1500美元(1990年GK美元,下同)時,隨著人均GDP的緩慢增長,GDP增速也呈緩慢增長趨勢,GDP增速一般低于4%。
2)當人均GDP介于1500~3000美元時,人均GDP增速開始加快,GDP增速也開始加快增長,GDP增速位于4%~7%。
3)當人均GDP介于3000~8000美元時,人均GDP增速開始加快,GDP增速也開始加快增長,GDP增速位于7%~10%。
4)當人均GDP達到8000美元,GDP增速達到最大值,在10%左右;人均GDP達到8000~12000美元時,GDP增速從10%左右下降至2%~4%。
5)人均GDP達到12000~16000美元時,GDP增速基本徘徊在3%左右;人均GDP超過16000美元后,GDP增速基本徘徊在2%左右,個別國家GDP會出現零增長或負增長。
本文設定中國經濟高增長、參考方案、低增長3種情景(表2,表3),采用人均GDP與人均銅消費的“S”形規律,預測中國銅需求趨勢。參考情景下,2013~2015年GDP年均增速為7.5%,2016~2020為6%,2021~2030為4.7%。
2012年,中國銅總消費量884萬噸,人均銅消費量6.5kg,中國人均銅消費歷史軌跡與日本較為接近。未來人均銅需求趨勢,也將與日本較為相似(圖3)。
結合未來中國經濟、人口增長趨勢,參考情景下,中國銅需求峰值將在2025年前后到來,屆時,需求總量將達到1400萬~1600萬t(表4)。
2012年中國銅消費以電力行業為主,占41%,電子通訊、家電、機械制造和交通運輸行業分別占15%、15%、10%和7%。2000年以來,電力行業銅消費占比較穩定,電子通訊、交通運輸行業所占比例不斷上升,家電行業顯現下降趨勢。盡管各行業占比有不同程度變化,但消費絕對量均在快速增長(圖4)。

表2 中國經濟未來趨勢

表3 中國人口變化趨勢

圖3 人均銅消費量與人均GDP(數據來源:WBMS,GGDC)
表4 中國銅需求預測結果/萬t

情景設定2012年2015年2020年2025年2030年高增長1228162215471023參考情景8841033133114891345低增長921110912291279

圖4 2000~2012年中國銅消費結構變化(數據來源:中國有色金屬工業協會)
分析美國和日本多年以來的銅消費結構變化,除建筑行業外,中國銅消費結構變化趨勢與日本相同發展階段(1960~1970年)高度相似。日本的消費結構演化對分析中國的變化趨勢有一定的借鑒意義(圖5)。

圖5 美國、日本銅消費結構變化(數據來源:USGS,日本伸銅協會)
近10多年,電力部門銅消費一直占中國銅消費總量的近“半壁江山”,其發展趨勢對未來中國銅需求具有決定性影響。研究表明,中國單位新增發電量用銅為6g/kWh,低于美國和日本的10g/kWh和13g/kWh,未來仍有增長空間。預計2025年電力部門銅消費量將達到峰值615萬t,隨后消費有所降低(表5)。
未來5~10年家電生產將陸續到達頂點,之后銅需求逐步下降。2012年家電行業為第二大銅消費部門。與日本相比,中國社會財富水平較低,家電產業仍有一定發展空間。預計2020年前后,中國家電產品產量將陸續達到頂點,之后家電產業將向周邊國家轉移,屆時中國家電行業銅需求量將隨之下降。

表5 2012~2040年中國部門消費變化趨勢/萬t
電子通訊行業是朝陽產業,發展空間很大。2002年以來,中國電腦、手機和集成電路產量年均增速分別為42%、30%和27%。未來電子通訊行業仍將快速發展,推動銅消費持續增長。
發達國家經驗表明,機械制造和交通運輸業的發展貫穿工業化全過程。2005年以來中國機械制造業產值年均增速為28%,預計未來一段時間仍將保持高速增長。預計機械制造業將于2025年達到峰值,之后緩慢下降。汽車生產在工業化完成時達到頂點并趨于穩定。快速工業化的日本汽車產量高速增長持續了25年,目前仍處于穩定的平臺期。預計未來中國汽車產量還將持續攀升。通常每輛汽車用銅量20~40kg;中國汽車行業的快速發展,將推動銅需求持續增長。
1)中國銅需求峰值將在2025年前后到來。
2)峰值期銅需求將達到1400萬~1600萬t。
3)電力部門銅消費所占比例呈緩慢下降趨勢,但仍是最大消費部門;建筑、電子通訊行業緩慢增長,交通運輸持續增長,家電和機械制造行業先上升后下降。
[1] 王安建,王高尚,張建華,等.礦產資源與國家經濟發展[M].北京:地震出版社,2002.
[2] 陳其慎,王高尚,王安建.銅、鋁需求“S”形規律的三個轉變點剖析[J].地球學報,2010,31(5):659-665.
[3] 王高尚,韓梅.中國重要礦產需求預測[J].地球學報,2002,23(6):483-490.
[4] 王安建,王高尚,陳其慎,等.礦產資源需求與模型預測[J].地球學報,2010,31(5):137-147.
[5] 王安建.世界資源格局與展望[J].地球學報,2010,31(5):621-627.