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新時代戰略性礦產資源安全評價指標體系構建與實證

2020-02-22 02:52:13周娜吳巧生薛雙嬌
中國人口·資源與環境 2020年12期
關鍵詞:新時代

周娜 吳巧生 薛雙嬌

摘要 保障戰略性礦產資源安全事關國家現代化建設全局。新時代背景下,一方面經濟全球化進程持續加快,世界經濟高度融合和相互依賴的內在特征逐漸顯現;另一方面全球礦業市場供求格局不斷調整,“黑天鵝”事件不斷涌現,給礦產資源安全帶來諸多挑戰;此外,可持續發展戰略對生態環境保護提出了更高的要求,如何實現戰略性礦產資源的科學合理開發利用,強調資源開發與環境保護的協調發展,堅持開放開發促進全球礦業合作共贏,使其成為國家安全與綠色發展的內生動力與重要支撐,在滿足礦產資源自身安全的同時,為構建人類命運共同體發揮積極作用,具有重要的研究價值。文章闡述了新時代戰略性礦產資源安全的內涵,并就其安全評價指標體系與模型的構建進行了討論與實證分析。結果顯示:①新時代中國戰略性礦產資源安全的內涵為以國家資源安全利益為目標,以“優態共存”為原則,統籌國家自身安全與全球共同安全,綜合考慮國家意志與市場力量的雙重協同,實現全球環境治理和國內社會經濟可持續的協同發展。②從全球資源供應穩定性、國內資源經濟安全性和優態共存性三個維度構建的新時代戰略性礦產資源安全評價指標體系能夠有效評價中國戰略性礦產資源安全水平。③中國鈷資源安全指數與優態共存指數在研究期內表現出相同的變化趨勢,表明國內外鈷資源市場融合度的改善對提高中國鈷資源安全水平具有重要意義。

關鍵詞:新時代;戰略性礦產資源;資源安全評價指標體系;鈷資源安全

中圖分類號 F062.1文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2020)12-0055-11 DOI:10.12062/cpre.20200127

礦產資源是發展之基、生產之要,為提高資源供應能力和開發利用水平,促進礦業經濟持續健康發展,2016年11月,自然資源部發布《全國礦產資源規劃(2016—2020)》,首次提出中國戰略性礦產資源目錄,涵蓋6種能源礦產,14種金屬礦產和4種非金屬礦產。

黨的十九大報告明確中國邁入了社會主義建設新時代,經濟增速與增長動力的轉變正深刻影響戰略性礦產資源安全形勢[1-2]。現有針對國家礦產資源安全影響因素[3-7],供給風險評價指標優選[8-9]和礦產資源重要性評價[10-12]等方面的研究積累了豐富的成果,然而鮮有圍繞“新時代背景下戰略性礦產資源安全的內涵與量化”這一科學問題的研究。

新時代背景下,基于國際國內新形勢,準確解讀戰略性礦產資源安全的新要求,構建科學合理的評價指標體系,量化戰略性礦產資源安全水平,使其成為國家安全與綠色發展的內生動力與重要支撐,在滿足礦產資源自身安全的同時,為構建人類命運共同體發揮積極作用,具有重要的研究價值。

1 新時代戰略性礦產資源安全的內涵

早期礦產資源安全強調穩定的供給,即一國在合理的價格水平上能夠持續獲取資源的能力[13-19],由此延伸出技術進步[20-21]、能源效率改進[22]和能源結構[23]等因素對礦產資源安全的探討。隨著全球化進程的深入推進與環境問題研究的深入發展,地緣政治[24-26]和環境風險[27-29]等因素也被納入礦產資源安全研究中。傳統礦產資源安全內涵具有兩個特點:第一,礦產資源安全概念的主體是國家,目的是滿足可持續發展的戰略需求,保障國家安全與利益;第二,可再生能源、新能源等技術的運用以及環境、社會等非傳統安全領域的加入使礦產資源安全的內涵和外延傾向于多維性和模糊性。

中國特色社會主義新時代賦予了戰略性礦產資源安全新使命。一方面經濟全球化進程持續加快,資源配置效率不斷提高,體現了世界經濟高度融合和相互依賴的內在特征[30],“一帶一路”倡議等區域合作理念的提出,表現了世界一體化發展趨勢[31],有助于構建更加公平和包容的全球化發展機制。另一方面,隨著新一輪科技革命、全球產業轉移進程的持續進行以及氣候變化問題的凸顯,全球礦業市場供求格局不斷調整[32],“黑天鵝”事件不斷涌現[33],“逆全球化”思潮使供給中斷發生的不確定性增加[34-35]。此外,國內礦產資源供求格局在經濟增長方式轉型與新一輪科技革命的沖擊下呈現出新特征,如何實現礦產資源開發與社會經濟的平穩健康運行,是中國必須面對的重大現實問題[36]。因此,客觀認識全球形勢新變化在礦產資源領域的體現和影響,深入分析新常態下國內經濟安全的新需求,是新時代戰略性礦產資源安全統籌著眼全球和立足國內的集中體現。

綜合礦產資源安全的內涵和新時代發展背景與要求,作者認為對國家單主體而言,新時代戰略性礦產資源安全面臨的風險來源于資源生產、消費、流通、環保及國際貿易等各環節。新時代戰略性礦產資源安全強調通過參與全球治理和提高國內資源經濟安全性等途徑,改變資源的生產和利用方式,抵御國際政治、經濟危機和資源價格大幅波動等因素沖擊,保證資源持續有效供給。因此,在新時代背景下,中國戰略性礦產資源安全的內涵可以概括為:以國家資源安全為目標,以“優態共存”為原則,統籌國家自身安全與全球共同安全,不僅要考慮自身供給的穩定性或有效性、價格可承受性或波動性,還要考慮全球環境治理和可持續發展問題,綜合考慮國家意志與市場力量的雙重協同,重點關注兩者之間的關聯性、適應性與協同性,如圖1所示。其中戰略性礦產資源國內經濟安全性體現了戰略性礦產資源對國家可持續發展的支撐保障作用;全球供應穩定性度量了戰略性礦產資源受資源分布和國際關系等因素作用下的外部風險情況;優態共存性則強調從廣義安全觀出發[37],將戰略性礦產資源置于全球全產業鏈中,實現國內市場和國際市場的協調發展。

2 新時代戰略性礦產資源安全評價指標體系的構建與安全指數測算

Achzet等[38]分析了15篇關鍵礦產的代表性文獻,將關鍵礦產供給風險評價的一般步驟總結為三步:首先為每一項風險尋找特定的量化指標;第二步是使用加權平均方法計算供應風險;最后,將這些風險值以線性或矩陣的形式匯總成相應的目標值,完成風險值測算。作者借鑒類似的思路進行新時代戰略性礦產資源安全指標體系的構建和評價。

2.1 指標體系構建

在Achzet等[38]總結的15項代表性文獻中,歐盟[39]和Graedel等[40]是僅有的同時涉及礦產資源供給風險(Supply risk)、脆弱性(Vulnerability)和生態環境風險(Ecological risk)的評價指標體系。歐盟[39]的指標體系中,供給風險一方面強調一國國內的資源替代性與可回收性,另一方面包含資源進口來源地的風險;脆弱性則是通過評價資源對大型制造業部門的價值貢獻體現其經濟重要性;生態環境風險測度國際貿易中一國承擔的資源進口來源地的環境風險。Graedel等[40]將供給風險量化為地緣政治,社會與治理,以及地質經濟技術三維度,共選取政治穩定指數、全球供應集中度、政策潛力指數、人文發展指數、資源相對豐度和伴生豐度共6個指標進一步量化上述維度;脆弱性表現為由于資源的經濟依賴、進口敏感度和可替代性共同作用導致的潛在供給中斷;環境風險被定義為資源全生命周期對人類健康和生態系統的影響。根據評價對象和評價時間尺度的差異,Graedel等[40]允許對初始指標進行相應調整以適應評價需求。可以發現上述兩種方法基本涉及了關鍵礦產分析或礦產資源風險評價的常見指標,但也存在以下不足:首先,上述評價方法并沒有進一步區分國際環境與國內發展分別對礦產資源安全的影響;其次,礦產資源安全隱藏在全球全產業鏈的各個環節[41],上述關鍵性分析方法主要考慮礦產資源上游市場,較少涉及礦產資源下游市場,沒有討論一國礦產資源在國際貿易中的地位。基于上述分析,作者在準確理解與把握新時代中國戰略性礦產資源安全內涵的基礎上,對已有的關鍵礦產評價指標集進行篩選和歸納,并添加了反映礦產資源全球全產業鏈的指標,最后構建了包含全球資源供應穩定性、國內資源經濟安全性和優態共存性3個子目標(見圖1)7個維度共21個指標的戰略性礦產資源安全評價指標體系,指標定義及參考文獻見表1。

全球資源供應穩定性子目標評估全球資源稟賦、資源國風險和地緣政治環境共同作用的戰略性礦產資源全球風險概況;國內資源經濟安全體現了戰略性礦產資源對國家經濟可持續發展的支撐保障作用,涵蓋供應、需求與市場3個維度;優態共存性則由價格相關度、市場開放度、海外市場開發度和國際原料轉化指標衡量。Daw[42]指出現有礦產資源風險評價文獻僅考慮單一礦產品市場,忽略了價格對風險的作用。但Daw[42]并沒有指出價格應該如何計入資源風險評價中。本文借鑒朱永光等[43]的方法,引入動態價格相關度評價國內外戰略性礦產資源價格走勢的相似性,反映戰略性礦產資源價格國際影響力。另借鑒Daw[42]構建國際原料轉化指標,從全球全產業鏈視角考慮戰略性礦產資源從上游原材料市場到下游產品市場流動中的地位。

2.2 新時代戰略性礦產資源安全指數的計算

中國戰略性礦產資源安全包含三個子目標:全球資源供應穩定性、國內資源經濟安全性與優態共存性,由于當前并沒有研究證實哪一個子目標對實現戰略性礦產資源安全更重要,目前普遍的做法[25,38,40-41]是賦予每個評價指標相同的權重。因此,在估計中國戰略性礦產資源安全時,作者借鑒上述做法,賦以三個子目標相同的權重,即1/3,1/3,1/3,以表現三者對中國戰略性礦產資源安全的同等影響。類似的,各子目標下的指標被賦予相同的權重。因此,中國戰略性礦產資源安全指數(SSI)由以下公式計算得出:

2.3 敏感性分析

Song等[69]在評價中國能源安全時,認為能源安全指數的變化趨勢不隨指標權重變化而改變的性質體現了評價指標體系的合理性。基于這種觀點,作者通過構建一種指標權重不相等的替代情景進行敏感性分析。若替代情景下中國戰略性礦產資源安全指數值的變化趨勢與原始賦權情景下變化趨勢一致,則說明指標體系具有合理性,能被用于評價其他戰略性礦產資源。

3 新時代中國戰略性礦產資源安全評價:以鈷為例

3.1 指標體系調整

為了進一步理解已構建的新時代中國戰略性礦產資源安全評價指標體系,作者以鈷資源為例對其進行安全評價。鈷作為制約鋰離子電池發展的關鍵,被認為是支撐交通領域實現低碳轉型的重要基礎性材料[61-62],已被歐盟、美國、澳大利亞等確定為關鍵礦產資源,中國的戰略性礦產資源清單中也包含鈷資源。基于鈷資源特點,在進行中國鈷資源安全評價前,作者首先對原始指標體系進行了調整和優化。供應維度中國產量占世界的比重指標,在評價鈷安全時被進一步細分為鈷礦產量和精煉鈷產量分別占世界的比重。中國是全球最大的精煉鈷生產國,精煉鈷產量在過去10年中增長了34倍[63]。但受制于當前技術條件,國內鈷礦產量并不能滿足精煉鈷產能需求[60]。因此,作者選擇中國鈷礦與精煉鈷產量占全球的比重衡量供應的不穩定性。類似的,進口集中度用鈷礦進口集中度和含鈷材料進口集中度兩個指標量化。借鑒Sun等[64]對鈷全生命周期劃分方法,作者將鈷劃分為鈷礦、含鈷材料與含鈷產品三類,且已被證實前兩類是中國鈷供給風險的主要來源[64],作者分別利用鈷礦和含鈷材料的進口集中度反映由于進口來源的多寡帶來的供給安全挑戰。另一方面,在評價鈷資源優態共存性時,作者刪除了價格相關度指標。已有文獻研究顯示,限于鈷的副產品特征,鈷市場的價格敏感度不高,而是由其主礦(主要是銅和鎳)市場決定的。通過收集長江有色市場鈷價(日數據)與倫敦金屬市場(LME)現貨價(日數據),作者嘗試采用DCC-GARCH方法測算國內外鈷市場動態相關系數。由于全球鈷市場交易量較小,2016年以來LME市場平均鈷交易為354張合同,與銅平均33.2萬張合同量相比成交量小[66],造成當前鈷交易現貨價格波動較小,無法測算國內外市場相關系數。這也驗證了鈷價格敏感性不高,且國內外市場尚無關聯性,故刪除價格相關性指標。經過調整的中國鈷資源安全評價指標及其編號如表2所示。

3.2 指標量化及原始數據

調整后中國鈷資源安全各指標量化及數據來源如下:

(1)全球資源供應潛力。選擇儲采比衡量資源供應潛力。該指標為正向指標。全球資源儲量和產量數據來源于美國地質調查局(USGS)[70]。

(2)社會發展水平。選擇聯合國開發計劃署(UNDP)[71]發布的人文發展指數(HDI)衡量資源國社會經濟發展水平。該指標為正向指標。歷年社會發展水平計算公式如下:

其中,i表示產鈷國,Pi為產鈷國鈷產量,P為全球鈷產量,HDIi為產鈷國人文發展指數。歷年鈷產量數據來源于USGS。

(3)礦業政策成熟度。作者選擇Franser Institute發布的礦業政策洞察力指數(Policy Perception Index,PPI)量化全球資源開發中的政策監管風險[67]。該指標為正向指標。歷年全球礦業政策成熟度計算公式如下:

其中,PPIi為產鈷國礦業政策洞察力指數。

(4)環境風險。采用耶魯大學發布的環境績效指數(Environmental Performance Index,EPI)衡量,計算公式為:

由于EPI為正指標,其值越大表示資源國環境狀況越佳,因此,GSI04為正向指標,指標得分越高表示鈷全球供給風險越小。

(5)全球治理能力。選擇世界銀行收錄的話語權和責任、政治穩定性和不存在暴力、政府效率、規制質量、法制和腐敗控制六大治理維度,并以產鈷國鈷產量份額為權重,加權得到歷年全球資源治理指標。該指標為正向指標。計算公式為:

其中,WGIi,n為世界銀行發布的產鈷國i第n維度的治理指數。

(6)全球供應集中度。本文以HHI指數計算鈷礦全球供應集中度。該指標為負向指標。計算公式為:

(7)產需平衡度。采用全球鈷產量與消費量的比值測算全球鈷供給與消費的匹配度。當比值大于1時,全球鈷供給過剩;小于1時,則供給不足。該指標為正向指標。全球鈷消費量暫無可靠數據源,2010年和2017年全球鈷消費量數據來源于Statista[72],其余年份數消費量數據依據2010年與2017年消費量與艾媒數據中心[73]發布的全球鈷需求量年增長率計算得到。

(8)國內資源供給潛力。選擇國內鈷儲采比衡量資源供應潛力。儲采比越高,反映了較高的供給保障程度,供給穩定度越高,該指標為正向指標。中國鈷資源儲量和產量數據來源于USGS。

(9)國內儲量占世界的比重。采用國內儲量占全球儲量的比重量化該指標,該指標為正向指標。國內儲量與全球儲量數據來源于USGS。

(10)鈷礦產量占世界的比重。該指標為正向指標。中國鈷礦石產量與全球總產量數據來源于USGS。

(11)精煉鈷產量占世界的比重。該指標為正向指標。2016年及以前中國與全球精煉鈷產量數據來源于USGS,2017年數據來源于世界鈷業協會(CDI)。

(12)可替代性。由于鈷的獨特性能,其替代品選擇有限,且幾乎所有的替代品將導致產品性能的下降[39]。考慮到目前為止,鈷的替代品在很大程度上影響了磁體的應用,但是電池應用中的鈷替代品正在加速發展,因此,本文將鈷的可替代性設為0.7。該指標為負向指標。

(13)可回收性。按照UNEP[41],鈷的報廢回收率大于50%,作者以0.5計算。該指標為正向指標。

(14)表觀消費量增長率。該指標為負向指標。借鑒Gulley等[60]方法估計國內鈷表觀消費量,計算公式為:

其中,PD為國內鈷產量,MN為鈷凈進口量,ΔS為中國鈷存量。國內鈷產量數據來源于USGS。鈷進出口量數

據來源于聯合國商品貿易數據庫,相關含鈷產品已按Sun等[64]和Gulley等[60]確定的轉換系數換算為鈷當量。借鑒Gulley等[60]的研究,本文確定的鈷進出口產品清單關注鈷礦上游礦產品貿易與中游含鈷原材料,不包含下游鈷成品。鈷全產業鏈產品代碼、商品名稱、分類及上中游產品的鈷當量轉換系數如表3所示。

表觀消費量增長率公式為:

(15)產需缺口。以國內鈷礦及精煉鈷產量的和與鈷表觀消費量的差表示。該指標為正向指標。

(16)價格波動性。該指標為負向指標。中國鈷價格數據來源于Wind,以長江有色市場鈷1#平均價格衡量。作者取每月第一個交易日的價格數據作為當月價格,并以全年12個月的平均價作為當年中國鈷交易價格,以此衡量中國鈷價格的年均變化,計算公式為:

其中,pn為國內市場第n年鈷價格。

(17)對外依存度。該指標為負向指標。以凈進口量占表觀消費量的比重表示。

(18)鈷礦進口集中度。該指標為負向指標。鈷礦石是聯合國商品數據庫中HS代碼為260400和260500的商品,并采用HHI指數衡量進口集中度。計算公式為:

其中,Mi,o為中國從第i個國家進口鈷礦石o的數量,Mo為含鈷礦石o的進口總量。

(19)含鈷材料進口集中度。該指標為負向指標。作者確定的含鈷材料包括表3中的所有原材料類商品,采用HHI指數衡量含鈷材料的進口集中度。計算公式為:

其中,Mi,q為中國從第i個國家進口的含鈷原材料q的數量,Mq為含鈷原材料q的進口總量。

(20)市場開放度。該指標為中性指標。目前國內主要的鈷礦企業為金川集團,元江鎳業和新疆新鑫礦業,三家單位均為中方獨資企業,外企暫未在中國取得鈷礦開發權益。因此,本文以國家發展和改革委員會和商務部發布的數版《外商投資產業指導目錄》(2007、2011、2015、2017年)[74-77]中與鈷及其主礦種(銅、鎳)相關產品的外商投資指導政策為依據,量化評價中國鈷資源開發的對外開放程度。其中,鼓勵開發記為1,限制開發記為0。經查,2015年版《外商投資產業指導目錄》取消了對外商進入銅鎳材料的投資限制,則該指標從2015年開始記為1,2014年及以前年份記為0。

(21)海外市場開發度。該指標為中性指標。本文以中國企業海外鈷礦山所有權份額計算中國在國外的鈷權益,用以衡量海外市場開發度。計算公式如下:

其中,Sm為中國企業在國外鈷礦山m開發中的所有權份額,Pm為該礦山產量,P為全球鈷產量。全球鈷礦山產量與控股企業份額數據來源于標普智匯。

(22)國際原料轉化指標。該指標為中性指標。借鑒Daw[42]本文將該指標量化為:

其中,a=1,2,3分別表示上游鈷礦石,中游原材料與下游含鈷產品,Xa為中國在a環節的出口額,Ma表示在該環節進口額。文章涉及的中國進出口鈷產品清單如表3所示。根據上述公式,CEI03的取值范圍為[-1,1],當且僅當一國在鈷礦全球全產業鏈貿易中實現凈出口時,CEI03取值為1;當且僅當一國在鈷礦全球全產業鏈貿易中為凈進口國時,CEI03取值為-1。

考慮到數據可得性,作者將中國鈷資源安全的研究期設定為2010—2017年。各指標原始數據如表4所示。為了解決存在負向指標且各指標量綱不統一的問題,作者首先將負向指標正向化,在此基礎上進一步使用Z-score標準化對原始數據進行標準化處理。

3.3 主要結果

圖2為2010—2017年間中國鈷資源全球資源供應穩定性、國內資源經濟安全性和優態共存性得分變化情況與總體安全程度。鈷資源全球供應穩定性在研究期內以2013年為分界點,呈先上升再下降趨勢。2014年以來,全球主要國家相繼發布新能源汽車發展戰略,作為燃料電池重要原材料的鈷需求增加,全球產需不平衡度逐漸增加,導致了全球供給風險的增加。國內經濟安全指數呈小幅波動上升趨勢。優態共存指數波動較大,但2017年優態共存指數較2010年改進幅度最大,表明中國一方面通過鼓勵外資進入國內鈷資源開發領域,另一方面支持國內企業走出去取得海外鈷資源權益提高了國內外市場融合水平。中國鈷資源安全指數與優態共存指數在研究期內表現出相同的變化趨勢,但波動幅度遠小于后者。這表明國內外鈷資源市場融合度的改善對提高中國鈷資源安全水平具有重要意義。

為了避免有偏估計,作者考慮了一種指標賦權替代情景。替代情景下,作者將全球供給穩定性、國內經濟安全性與優態共存性的權重分別設為20%、60%和20%。其中國內供給經濟安全性被賦予更高的權重以顯示國內供給穩定對鈷資源安全的作用,這與能源安全評價[20,46-47,70]中強調供給穩定對能源安全影響重要性的做法一致。圖3對比了兩種情景下中國鈷資源安全指數值的變化。圖3顯示,除了2012年和2016年外,替代情景下中國鈷資源安全的絕對值均小于基準情景下當年鈷資源安全指數的絕對值。盡管在兩種賦權情景下歷年中國鈷資源安全指數的絕對值發生了變化,但其變化趨勢具有時間一致性。這表明當前評價指標體系能夠有效估計中國鈷資源安全水平,并能被用以估計其他戰略性礦產資源的安全狀態。

4 研究結論

作者結合中國新時代的特點,從全球資源治理的視角出發,對戰略性礦產資源安全的內涵進行了界定,并就評價指標體系及模型進行了實證分析,研究發現:

(1)新時代背景下,戰略性礦產資源安全就是戰略性礦產資源各類主體間的“優態共存”,即以構建人類命運共同體為目標,統籌國家戰略性礦產資源自身安全與全球共同安全,通過不同類型與層次的主體共同努力,以貿易或投資上的互惠互利為基礎,獲得礦產資源持續發展的生存境況。其中,“優態”指各類主體間可持續發展的生存境況;“共存”指各類主體通過貿易或投資互惠互利達到“優態共存”。

(2)基于新時代戰略性礦產資源供給安全的新內涵,戰略性礦產資源安全評價指標體系應包含全球資源供應穩定性、國內戰略性礦產資源經濟安全性、優態共存性等三個層面的內容。作者構建的戰略性礦產資源安全評價指標體系能夠有效評價新時代中國戰略性礦產資源安全狀態。

(3)中國鈷資源安全水平呈波動上升趨勢,且與國內外鈷市場優態共存于目標的變化密切相關。

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(責任編輯:于 杰)

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