2035年中國能源與礦產資源需求展望

文博杰 ，陳毓川 ，王高尚 ，代濤

（1. 中國地質科學院礦產資源研究所，北京 100037；2. 中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心，北京 100037）

一、前言

2017年中國繼續領跑全球能源和礦產資源消費，文章研究的43種礦產資源中有32種消費量居世界第一位，其中消費量占比超過全球40%的有鐵、釩、鉻、鉛、鋅、錫、鉬、鋰、鈷和鎳等24種礦產，超過全球50%的有煤炭、水泥（灰巖）、石墨、磷、錳、鋁、銅、銻、鎢和稀土等13種礦產。龐大的能源和礦產資源需求使我國的資源安全乃至于經濟安全一直備受關注。

發達國家工業化進程經驗表明，當工業化進入后期階段時，大部分大宗礦產的需求增速放緩，這說明當經濟社會發展到相應水平時，礦產資源消費趨勢發生一致性變化是一種普遍性規律。宏觀數據表明，我國進入工業化后期階段的特征已十分明顯，相應地，我國未來礦產資源需求增速也開始顯著減緩，大宗礦產資源會陸續達到需求峰值，需求結構將發生重大變化。但是，即便是步入后工業化發展階段（我國大約在2030－2035年之后），能源與礦產資源仍然需要保持較高的人均消費水平實現兩個百年目標，我國仍將需要大量的能源與礦產資源作為支撐。礦產資源需求預測是國家戰略規劃和企業投資決策的重要依據，也是全球化條件下各利益集團戰略博弈關注的要點，因而備受國際社會重視，眾多研究機構致力于此[1]。圍繞中國主要礦產資源需求，雖然不同學者已開展了大量研究，分析對象包括能源[2]、鐵[3]、銅[4～6]、鋁[6]、鉛[7]、鋅 [8]、鎳 [9]、鎢 [10]、錫 [11]、銻 [12]、鎂 [13]、鎵 [14]、錸 [15]、鈷 [16]、鉻 [17]、鈾 [18]、金 [19]、鉑族[20]、石墨[21]等礦產資源，但是還未有分類采用不同方法系統全面分析主要礦產資源需求趨勢的研究。本研究將嘗試在中長期尺度上全面研判未來我國能源與礦產資源的需求趨勢，為管理者提供決策依據。

二、需求預測方法與數據來源

本文數據均來自于權威機構數據。其中，中國建國以來礦產資源消費數據引自國家統計局、中國鋼鐵工業協會、中國有色金屬工業協會等；全球及主要國家消費數據引自英國石油公司（BP）、美國能源情報署（EIA）、國際能源署（IEA）、美國地質勘探局（USGS）、英國地質調查局（BGS）、世界金屬統計局（WBMS）、英國商品研究所（CRU）、羅斯基爾信息服務公司（ROSKILL）等機構；國內生產總值（GDP）數據引自格羅寧根經濟增長和發展中心（GGDC），人口數據引自聯合國統計署。

GDP使用GGDC發布的貨幣購買力平價法（PPP）（1990年GK美元）數據。未來不同時段GDP增速中方案設定為：2018－2019年為6.5%，2020－ 2024年為5%，2025－2029年為4%，2030－2035年為3.5%。

根據不同礦種的特點與實際情況，選取了不同的需求預測方法或方法組合：①能源和大宗金屬選擇了人均消費“S”形規律進行預測，如能源、石油、鐵、銅、鋁、鉀、磷等；②與鋼鐵產業密切相關的礦產運用了需求類比和比例關系測算法，如鉻、釩、鉬、鈮等；③三稀礦產和非金屬礦產應用了部門消費法進行預測，如鋰、鈷、石墨、重晶石等；④部分礦產使用了人均消費軌跡類比法、回歸分析法、系統動力學法等進行了需求預測。

三、需求預測與趨勢分析

（一）礦產資源需求的結果

為了礦種之間具有可比性和一致性，分析過程用需求指數表達，即設定2015年為1，其他年值對應比例數值。2015－2035年，在43種礦產資源需求預測中，有38種礦產資源處于增長態勢，其中，石油、天然氣、鎢、鈷、金、銀、鉑族、稀土、鋰、鈮、鉭、鎵、銦、石墨和重晶石15種礦產資源需求保持持續增長，其他23種礦產資源呈先增后降趨勢。此外，鐵礦石、菱鎂礦、鍶、金剛石和水泥灰巖5種礦產資源需求處于減少態勢（見圖1）。

從各礦類看，七類礦產資源的應用領域和使用功能存在差異，決定著各自未來需求趨勢也存在巨大差異。

總體上看我國能源需求將保持持續增長，但結構將發生變化，其中，石油、天然氣需求將保持持續增長，煤炭需求將于2020年到達峰值，之后逐步下降。

黑色金屬礦產的應用領域都與鋼鐵及鋼材產業密切相關，也就是說，隨著基礎設施建設和社會財富積累水平達到一定程度，黑色金屬礦產未來需求將放緩或減少，其中，粗鋼需求已過峰值，其他礦種峰值也將于2025年之前到來。

有色金屬礦產從應用領域上可分為兩類；一類是銅、鉛、鋅、鎳、鉬等，多應用于傳統產業，在新興產業和新材料上沒有大量使用，未來的需求增速將放緩，需求峰值在2025年之前到來；另一類是鋁、鈷、錫、鎢、銻等，在新興產業和新材料領域被大量應用，未來將保持大幅增長，需求峰值在2025年之后。

稀貴金屬大多為戰略性新興產業礦產，在新能源、新材料應用上發揮著至關重要的作用，總體上看需求將保持快速增長趨勢。多數礦產的需求峰值將在2035年之后。其中，鍶和鋯較特殊，這兩種礦產在傳統行業中作為涂料和玻璃原料被大量使用，隨著在新領域的不斷應用，在傳統行業消費占比將逐步減少，故出現需求減少或放緩勢頭，但在新興產業領域的需求量將保持增長。

非金屬礦產應用領域非常廣泛，需求趨勢存在較大差異。石墨、硼、高嶺土、重晶石4種礦產在新能源、新材料等領域有應用，未來需求將有較大增長；硫、磷、鉀鹽3種礦產主要應用于農業廢料，需求將近峰值，增長有限；螢石、金剛石2種礦產雖在新領域有應用，但螢石的產業已經過剩，金剛石已被人造金剛石大量替代，需求增長空間不大；菱鎂礦、水泥灰巖都大量用于傳統行業，已過峰值，未來需求將有所減少。

圖1 中國礦產資源需求總體趨勢

（二）未來累計需求分析

未來18年（2018－2035年）主要礦產資源的累計需求量相較于過去17年（2001－2017年）的累計需求量均呈現不同程度的上升（見表1）。

表1 主要礦產資源2018—2035年與2001—2017年累計需求關系

（三）需求峰值的判斷

礦產資源的消費領域和用途不同，使得各個礦種的需求峰值到來的時間也不同，這由礦產資源消費的內在規律決定的。在43個礦產的需求預測中，需求峰值在2015年（含2015年）以前達到的有鐵礦石、菱鎂礦、鍶、金剛石和水泥灰巖5種礦產；需求峰值在2015－2020年（含2020年）到達的有煤炭、錳、鋅、螢石4種礦產；需求峰值在2020－ 2025年（含2025年）到達的有鉻、釩、鈦、銅、鋁、鎳、鉬、錫、銻、鍺、鋯、硫、磷、硼、鉛15種礦產；需求峰值在2025－2030年（含2030年）到達的有一次能源、石油、高嶺土、鉀鹽4種礦產；到2030年需求未到峰值的有天然氣、鎢、鈷、金、銀、鉑族、稀土、鋰、鈮、鉭、鈹、銦、鎵、石墨、重晶石15種礦產（見圖2）。

四、結果與討論

我國礦產資源需求從全面高速增長向差異化增長轉變。21世紀開始的10年，是我國工業化中期快速發展階段，礦產資源消費全面高速增長。2000－2010年，一次能源消費年均增速7.2%、粗鋼16.2%、銅14.4%、鋁16.3%、鉛21%、鋅15%、水泥12%；2013－2014年，粗鋼、水泥率先達到消費峰值，與發達消費規律判斷完全一致；2015－2017年，一次能源年均增幅下降到3%、銅下降到1%、鋁下降到5%、鉛下降到3%、鋅下降到5%。隨著我國工業進入后期階段，大宗商品或資源性產品消費正陸續進入飽和狀態，礦產資源需求趨勢將面臨重大變化。

2025年前多數大宗礦產將陸續達到需求峰值。隨著工業化進程趨于成熟，人均收入不斷提高，城市化率、基礎設施建設和社會財富積累水平持續提升，產業結構轉型升級加快，大宗礦產資源需求將放緩。預測表明，我國鋼鐵、水泥需求峰值過后，銅、鋁、鉛、鋅等多數大宗礦產將于2025年前陸續到達需求峰值。如銅需求峰值在2024年，但相比2017年僅有30%的增長空間。

2030年一次能源達到需求峰值時的結構會發生重大變化。2030年，我國一次能源需求將達到4.1h109t油當量，比2017年僅增加30%，但能源結構將發生重大變化。其中，煤炭將從60.4%下降到46.3%，天然氣將從6.6%增加到13.2%，非化石能源將從13.6%增長到23.4%。煤炭將在2020年前后達到需求峰值，天然氣在2030年將增加到6h1011m3，為2017年的2.5倍。

2035年大部分戰略性新興礦產仍將保持需求增長態勢。工業化進入后期階段，產業結構調整將加劇。工業大國到工業強國的轉變，將不斷拉動戰略性新興礦產需求增長，到2035年多數戰略性新興礦產需求仍將保持增長。如新能源汽車產業的發展，將對鋰、鈷、鎳、石墨、稀土、鉑6種最為關鍵的礦產需求產生重要影響，預測結果表明，2035年相比2017年，將增加10倍鋰、2.3倍鈷、1.5倍鎳、2.7倍稀土以及80%石墨、69%鉑的需求，全球供需結構和供需格局都將發生極大改變。

圖2 中國礦產資源需求峰值圖譜