林博磊,閆衛東,郭 娟,蘇 宇,于江薇
(自然資源部信息中心,北京 100036)
2020年,新冠肺炎疫情肆虐全球,為應對疫情,維護公民健康安全,世界各國采取了不同程度的封鎖和隔離措施。受此影響,全球制造業、交通運輸、消費市場等遭受重創,全球經濟陷入二戰以來最嚴重的衰退[1-3]。在這種艱難的全球大環境下,中國積極應對,率先實現經濟復蘇,成為全球唯一GDP正增長的主要經濟體。受疫情影響,全球銅礦勘查投入下降,開發項目遭到停滯或取消,產量減少,銅礦市場劇烈震蕩。與此同時,銅的抗菌功能被挖掘,含銅抗疫產品得到開發應用。隨著各國加大綠色經濟支持力度,銅的消費量將大幅上升,供不應求的局面將持續。本文在綜合分析全球銅供需現狀基礎上,對銅重點消費領域和新應用的發展前景進行了展望,并對“十四五”期間推動銅需求增長的主要因素進行了分析。
2019年全球銅礦勘查投入為23.19億美元,同比增長11.84%,2020年受新冠肺炎疫情影響,減少5.46億美元。 因疫情而采取的封鎖措施迫使一些大型銅礦山建設項目投資推遲或暫停。 其中,智利的23個項目受到疫情影響而推遲,總投資額440億美元,包括斯賓塞(Spence)銅礦、印卡(Inca)銅礦項目等。同樣,秘魯、南非、剛果(金)等國的一些銅礦山建設項目也受到不同程度的影響。 秘魯2020年上半年礦業投資下降了25%,特羅莫克(Toromocho)、安塔米納(Antamina)和克拉維科(Quellaveco)等銅礦項目投資明顯減少。 中國銅礦勘查投入已連續5年下降,由2014年最高56.19億元降至2019年的6.30億元[4]。
根據國際銅研究小組(ICSG)和中國有色金屬工業協會統計數據,2020年全球礦山銅產量為2 051.7萬t,與2019年相比略微下降。由于采取了嚴格的防疫措施,中國銅礦開發受疫情影響較小,礦山銅產量穩中有升,2020年中國礦山銅產量為167.3萬t,與2019年同期相比增長了3.9%。
精煉銅方面,2020年1—10月份全球產量為1 965.63萬t,與2019年同期相比增長2%。其中,中國835.87萬t,增長9.9%。2020年1—10月份全球精煉銅消費量為2 079.89萬t[5],同比增長5.9%;同期,中國的精煉銅消費量為1 215.96萬t,同比增長18.2%。總體來看,全球銅產業在疫情期間一直保持著較為穩定的發展態勢,主要原因是由于中國經濟復蘇的帶動,無論從生產端,還是消費端,中國都有著較大幅度的增長。
受新冠肺炎疫情等因素影響,全球銅貿易格局發生較大變化。盡管2020年智利銅礦出口量下降,但出口額較2019年仍增長8.3%。與此同時,智利2020年含銅產品出口額增長了2倍,出口產品主要是新冠肺炎疫情防疫用的含銅面料和日用品,這些創新性的高附加值產品對于銅在疫情防控的新用途開辟了廣闊的空間。 世界第二大銅出口國秘魯2020年銅礦出口量減少22.7%,出口額下降了17.7%。澳大利亞、贊比亞、剛果(金)等國銅礦出口也受到疫情以及貿易政策的影響。
由于中國快速控制住了疫情的發展,加之中國的冶煉產能在全球占比較高,因此2020年銅精礦的進口量并未受到明顯影響。中國海關統計數據顯示,2020年中國銅精礦進口量2 177萬t,與2019年同期相比下降1%,精煉銅進口量為467萬t,增長31.55%,出口量為21.2萬t,下降32.91%[6]。 2020年,中國電力、熱力生產固定資產投資同比增加17%,交通運輸業增加1.4%,房地產業增加5%,再加上人民幣升值超預期、國外消費疲軟、國內廢銅供應緊張等因素,導致中國精煉銅的消費量和進口量均大幅增長(表1)。

表1 2020年中國銅產品進出口情況Table 1 Import and export of China’s copperproducts in 2020
2020年全球銅價呈現先抑后揚走勢,受新冠肺炎疫情在年初爆發的影響,國際銅價大幅下跌。LME銅期貨價格由2020年初的6 165美元/t震蕩下跌至3月底的4 617.5美元/t,下降幅度高達25.1%。隨后銅價開始一路攀升,2020年12月份最高價達到7 984美元,與全年最低價相比,漲幅高達72.9%[7](圖1)。

圖1 2020年銅現貨價格走勢圖Fig.1 Copper price trend chart in 2020(資料來源:LME)
雖然年初新冠疫情開始爆發,但是對于全球銅產量并未造成太大影響,受影響礦山的產量僅占全球預計總產量的1.5%。世界最大銅生產國智利2020年產量與2019年基本持平,約為580萬t。需求端方面,2020年第一季度由于中國采取了嚴格的防疫措施,海外市場也呈現出萎縮局面和恐慌情緒,市場出現了銅供應嚴重過剩的情況,導致銅價快速下跌。2020年第二季度,隨著中國疫情得到有效控制,市場經濟活動逐步恢復,尤其是電力、基建、家電等行業的表現都好于預期。雖然新冠肺炎疫情依舊在全球肆虐,但是中國的需求逐漸恢復抑制了銅價的持續下跌。2020年下半年,以美國為首的主要經濟體出臺數萬億美元的經濟救助措施,導致全球貨幣流動性寬松,美元價格指數持續低迷;秘魯銅礦山受新冠肺炎疫情和國內政局影響產量下降;中國經濟數據表現搶眼等綜合因素的推動下,國際銅價持續走高。
IMF 2021年1月發布的《世界經濟展望》[8]數據顯示,2020年全球經濟萎縮,發達經濟體GDP增長率為-4.9%,新興和發展中經濟體為-2.4%,中國是唯一正增長的主要經濟體。 2021年,全球經濟預計增速將達5.5%,其中發達經濟體增長4.3%,中國經濟增幅為8.1%。這一預測仍有相當大的不確定性,如果在疫苗和治療方法方面取得進展,各國積極配合,提供更多的政策支持,則經濟形勢將得到改善。反之,如果疫情持續反復或者疫苗的表現低于預期,將會對全球經濟發展以及整個銅市場產生關鍵的影響。
在疫情可以得到有效控制的大前提下,目前正受影響的秘魯拉斯班巴斯(Las Bambas)礦山和拉丁美洲其他礦山的產量可能會得到有效恢復。另外,剛果(金)的卡莫阿-卡庫拉(Kamoa-Kakula)礦山,智利的克夫拉達布蘭卡(Quebrada Blanca)礦山和斯賓塞(Spence)礦山預計將于2021年投產,俄羅斯的烏多坎(Udokan)礦山和秘魯的克拉維科(Quellaveco)礦山將于2022年投產,蒙古國的奧尤陶勒蓋(Oyu Tolgoi)銅礦將于2023年完成擴建。這些項目如果可以順利投產,預計全球每年將增加11.1萬t的銅精礦產量。國內方面,未來幾年銅精礦產量也會有小幅提升,城門山銅礦和玉龍銅礦擴建工程預計未來兩年內完成,將增加5萬t的年產量,但是這些增量短期內無法改變全球供應緊張的局面。
銅的應用領域廣泛,既包括電力、空調制冷、交通運輸、電子、建筑、軍工等傳統領域,也包括風力發電基礎設施和新能源電動車等新興領域。傳統領域的銅消費近些年來隨著全球GDP的增長,呈現出正相關關系,消費波動幅度較小。在新興產業方面,風力發電和新能源汽車領域的發展將大幅帶動全球銅消費。在新能源汽車領域,中國“十四五”期間將加速發展新能源汽車產業;美國重新加入《巴黎協定》,積極推動新能源汽車生產,大力發展新能源,擴大公共交通投資;德國延長電動汽車補貼政策;英國從2030年起將禁止銷售新的汽油車和柴油車。在可再生能源領域,風電已經成為裝機容量僅次于水電的可再生能源技術。
另外,在全球新冠肺炎疫情大流行的背景下,銅在抗菌方面的功能被挖掘,拓展了新的應用領域。由于銅合金表面具有天然抗菌自消毒功能,能夠消除99.9%的有害細菌和病毒,加拿大已經在高乘交通車上測試銅覆膜抗微生物的性能;智利開發出一種名為銅帖的貼紙,被應用在日常生活用品和建筑物表面;一種名為Aircop的含銅噴霧正被用在圣地亞哥的垃圾收集器上,另外一種名為銅甲的產品也被用于智利大學新冠病毒病區;含銅的3D打印口罩,電梯和ATM機按鈕等產品已廣泛投入使用。未來類似的含銅防疫產品在得到充分論證后,將會廣泛應用于人們的日常生活中,而帶動的全球銅需求也值得關注。
本文通過部門預測法,對未來銅需求可能存在的增長點進行分析,使用相關領域權威發展報告的數據,包括國際能源署的《Global EV Outlook 2020》[9]、全球風能委員會發布的《Global Wind Report 2019》[10]和國際可再生能源署發布的《Future of Wind》[11],以及前人的研究成果作為參考依據,經計算得出未來新增銅需求量,并以此估算“十四五”期間全球新增銅需求量。
銅的應用領域非常廣泛,各國的消費結構也不同。美國地質調查局統計數據顯示,美國銅消費領域主要為:建筑(43%)、電力(21%)、交通運輸(19%)、消費品(10%)、工業機械設備(7%)等。作為全球銅的主要冶煉/精煉和消費國,中國將是全球銅需求增長的主要驅動力。中國精銅的主要消費市場集中在電力、空調制冷、交通運輸、電子和建筑等領域,其中,電力行業消費量最高,約占中國精銅消費總量的52%(圖2)。

圖2 中國銅消費結構圖Fig.2 Copper consumption structure in China
受新冠肺炎疫情大流行導致全球經濟增長持續放緩、地緣政治不確定性增強等諸多因素的影響,銅主要需求國傳統應用領域不會有較大幅度的增長。其中,歐元區經濟和制造業持續疲軟,亞洲地區日本和韓國將持續維持低增長態勢,美國的經濟復蘇也有較大的不確定性。以上國家和地區未來五年對于銅消費的帶動性不強。“十四五”期間,新興市場和發展中經濟體對全球經濟增長的貢獻率將提高到70%以上。
從消費領域來看,國外近幾年來基礎設施投入較少,銅消費量一直趨于平穩,但不排除美國在未來幾年大規模投入國內基礎設施建設的可能;電子通訊行業近年來發展較為迅速,更新換代的頻率也較高,但是市場趨于飽和;家電消費品受人口增長限制,未來預期漲幅空間較小;交通運輸領域受新能源汽車發展,未來用銅量會持續上升。近幾年來,全球精煉銅消費量一直維持在1.5%左右的較低增幅區間,預計未來五年不會有較大改變,增幅主要依靠風力發電和新能源汽車領域拉動。
根據全球風能委員會發布的《2019年全球風能旗艦報告》顯示,截至2019年底,全球累計風電裝機容量超過650 GW,較2018年增長10%。而新增裝機容量中,中國為3.6 GW、歐洲為2.7 GW、美國為1.6 GW。根據IRENA預測,2021—2025年期間,全球有望新增541 GW的風電裝機容量,年均增長率在10.6%~19.8%之間,據測算,風力發電機組每兆瓦用銅量為2.5~6.4 t(發電機1.1~4.0 t;電線0.7~1.0 t;變壓器0.7~1.4 t)[12],按照該新增趨勢,到2025年,全球風力發電新增用銅量將達到135萬~346萬t,均值為240.8萬t(表2)。

表2 2020—2025年全球新增風電裝機容量及用銅量Table 2 Global wind power installed capacity andcopper demand from 2020 to 2025
新能源汽車所使用的電機、電線和充電樁都需要銅。大多數內燃機汽車用銅量不過23 kg/輛。但是,混合電動轎車、插電式混合電動轎車、純電動轎車等新能源汽車的用銅量遠高于傳統內燃機汽車(表3),平均新能源電動車的用銅量為94 kg/輛。 另外, 快速充電樁平均含銅量為60 kg/個, 慢充電樁為5 kg/個。

表3 不同新能源汽車與充電樁的平均用銅量Table 3 Average copper consumption of differenttypes of new energy vehicles
根據《World EV Outlook 2020》預測,全球在2025年將達到年銷售1 400萬輛新能源汽車,累計銷售5 000萬輛新能源汽車的目標;全球新能源汽車領域的銅需求量將從2020年的22.3萬t增加到2025年的130.2萬t,年均增速30%,平均每年新增約21.58萬t銅金屬量。同時,本文將預測數據與全球其他機構的預測數據進行對比分析,其中,IDTechEx預測2025年新能源領域銅需求為120萬t,Glencore預測值為118.3萬t,與本文所得預測結果基本類似。本文預測結果符合新能源汽車領域發展的客觀規律,具有一定的參考價值(表4和圖3)。

圖3 不同機構新能源汽車用銅量需求預測數據對比圖Fig.3 Comparison of copper demand forecast data innew energy vehicles from different institutions

表4 2020—2025年全球新增新能源汽車銷量及用銅量Table 4 Global new energy vehicles sales and copper demandfrom 2020 to 2025
近年來,中國銅消費增長主要由電力部門、交通運輸和電子產品等行業帶動。2020年,電力部門精煉銅消費量為584萬t,同比上漲5.4%;交通運輸行業銅消費量為115萬t,同比增長11.65%;電子產品行業精煉銅消費量為114萬t,同比增長48.1%。總體來看,近幾年中國精煉銅消費量增長幅度為0.81%~13.88%。“十四五”期間,銅消費或將繼續維持低增速模式,預計年均增長率在4%左右,增長驅動力主要來自于新能源汽車產業和風力發電設施建設(表5)。

表5 2012—2020年中國精煉銅消費結構Table 5 Consumption structure of refined copper in China from 2012 to 2020 單位:萬t
目前,中國仍以火力發電為主,風力發電、水力發電、太陽能發電、核能發電的比重在不斷提高,水電占比為12.36%,核電為4.41%,風電為5.95%。未來將進一步提高清潔能源比例,預計未來五年中國風力發電基礎設施的投入也將大幅增長。據統計,2020年1—11月,國內電力設施投資總額同比增長23%[15],增幅主要來自于銅消費較高的風力發電和水力發電設施。2020年1—11月,中國發電裝機容量21.2億kW,同比增長6.8%,其中風電2.4億kW,同比增長17.5%,增速遠高于全球風力發電新增裝機容量的平均增速[16]。據全球風能理事會《2019年全球風能旗艦報告》預測,截至2025年底,中國風力發電累計裝機容量為350.9 GW,占全球新增裝機容量的65%,年均增長率處于6.2%~10.4%之間,預計屆時中國風力發電新增用銅量將達到87.75萬~225.00萬t(圖4)。

圖4 2025年前中國風電累計裝機容量及投資增速Fig.4 Wind power cumulative installed capacity andinvestment growth of China before 2025
中國新能源汽車產業發展自2001年起,但受到技術發展、政策扶持、市場接受度等綜合因素的影響,直到2014年整個市場才開始高速發展[17]。新能源汽車的銷量也從2011年的0.82萬輛高速上升到2019年的120.6萬輛,占汽車銷售總量的比例也由0.04%上升至4.70%。2020年1—11月,盡管受新冠肺炎疫情影響,仍累計銷售110.9萬輛,同比增長3.9%[18]。在政策的支持下,未來幾年新能源汽車將保持穩步增長,到2025年,新能源汽車將占新車總銷量的20%左右,銷售規模約為500萬輛。如果保守估計中國新能源汽車銷售市場約占全球新增銷售量的50%,僅新能源汽車產業未來五年至少會增加銅需求量53.95萬t。
另外,2020年1—11月中國房地產開發投資12.9萬億元,同比增長6.8%;空調設備產量同比下降8.8%,預計2021年在消費市場的帶動下,增速會回升。根據《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》,未來將會在銅密集消費領域擴大投資,包括擴大和升級電力設施、5G通信設施,鼓勵和扶持新能源電動車領域的發展等。這些領域穩定的增長性發展趨勢將會帶動未來中國的銅需求量。
“十四五”期間中國銅需求量將以4%的平均增幅上漲。截至2025年底,中國精煉銅需求量將達到1 456萬t, 增量主要由風力發電和新能源汽車等兩個領域帶動,其中,風力發電新增需求為20.12萬t,新能源汽車新增需求為54萬t,截至2025年底,合計新增銅需求量為74.12萬t。

表6 “十四五”期間中國銅需求量預測表Table 6 Forecast of copper demand in China duringthe 14th Five Year Plan period
未來5年,在全球經濟發展和政治環境沒有較大波動的前提下,預計全球銅市場將穩定發展,并持續處于供應緊缺的大環境下。全球供應量的增加主要依靠中國冶煉能力的提高,其他國家的產能提升幅度有限。在風力發電設施和新能源汽車領域蓬勃發展的帶動下,全球銅需求量有穩定的增長趨勢。“十四五”期間全球新增銅需求量主要在風力發電設施建設(30.95萬t)和新能源汽車(107.9萬t),截至2025年底,合計增長需求量約為138.85萬t,平均年度增幅為29.5%。在需求不斷增高的發展態勢下,全球銅供需環境將維持供不應求的局面,供應短缺不斷擴大。根據標普對于整個銅供需市場的預測,認為未來幾年全球銅供應量會持續維持緊張的局面。標普(S&P Global Intelligence)認為2025年全球銅供應量為2 743.6萬t,需求量為2 748.6萬t,供應短缺5萬t[19]。

表7 2021—2025全球銅主要領域新增需求表Table 7 Global copper supply and demand balance from 2021 to 2025 單位:萬t
2021年是“十四五”規劃的開局之年,中國將繼續構建國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局,風力發電基礎設施和新能源汽車產業將是重點發展行業,未來對銅的需求有較好的市場預期。其次,未來幾年全球銅礦的產量無法得到有效釋放,供應短缺風險加大。
雖然對“十四五”期間銅市場的發展保持樂觀的態度,但是未來市場的發展依然面臨很多不確定的因素,這些因素包括全球經濟是否會全面復蘇、后疫情時代何時到來、新冠疫苗的效果是否符合預期、各國政府是否會持續維持量化寬松的貨幣政策等。除此之外,中美貿易爭端、美元價格指數的走勢等因素都將在一定程度上影響銅市場的發展前景。
在未來全球銅供需明顯偏緊的大背景下,更應該認識到礦產資源是經濟發展的原材料,只有充分保障原材料的供應,才能夠穩步推進社會和經濟的發展。目前中國銅產業面臨的最大問題就是資源保障程度跟不上產業的發展速度。如何提高中國銅資源保障能力、降低銅資源供應風險的問題需要廣泛關注和思考。
1) 2025年,全球銅需求量將達到2 517萬t,新增銅需求主要在風力發電設施建設(30.95萬t)和新能源汽車(107.9萬t),合計增長需求約為138.85萬t。
2) “十四五”期間,中國銅需求量將以4%的平均增幅上漲。截至2025年底,中國精煉銅需求量將達到1 456萬t,其中,風力發電和新能源汽車領域在此期間新增需求量74.12萬t。
3) “十四五”期間,全球銅供需將維持供不應求的局面,供應短缺不斷擴大,應適度提高中國銅資源保障能力,降低中國銅資源供應風險。