王 修,劉沖昊
(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)
錫是人類最早使用的金屬之一,它具有質地柔軟、熔點低、延展性強、塑性強和無毒等特性[1],一直是傳統礦產,也是中國的優勢礦產。但由于中國錫礦資源高強度開發,儲量快速消耗,資源優勢持續弱化;同時,錫的應用也開始從焊料、鍍錫板、化工制品和錫合金等傳統產業跨入戰略性新興產業,已逐步展示出在節能、環保、新一代信息技術、生物、高端制造業、新能源、新材料等領域廣泛、不可替代的作用。國際錫研究協會指出:“未來錫的應用領域將出現一場技術革命。”另外,在能源存儲材料、光電材料、傳感材料、環保材料等領域錫的應用正方興未艾,前景廣闊。預測今后5~10年全球和中國錫需求都處于上升期,因此,針對中國錫資源供應風險的研究尤為重要。本文在文獻研究的基礎上,結合中國錫資源生產、消費、供應及需求數據,科學選取定量評價維度及指標進行錫資源供應風險量化分級研究,通過雷達圖直觀體現出中國錫資源供應風險的強弱次序,并針對性提出對策建議,為中國錫礦資源安全保障提供參考。
全球錫資源分布在環太平洋、東南亞-東澳大利亞、歐亞大陸、非洲等5個主要成礦區帶,礦床主要分布在中國、印度尼西亞、巴西、玻利維亞、澳大利亞,這5國的儲量超過全球總儲量的70%。根據美國地質調查局(USGS)統計,21世紀以來,全球錫礦儲量從960萬t降至2019年的470萬t,除中國和澳大利亞有幾處新發現外,全球幾乎沒有大型錫礦的勘查成果。 世界金屬統計局(WBMS)數據顯示,2018年全球精煉錫產量為36.83萬t,中國為17.77萬t、印度尼西亞為8.15萬t、馬來西亞為2.72萬t、巴西為1.84萬t和玻利維亞為1.46萬t位列全球產量前五位,此5國產量占世界總產量的86.72%。2018年全球精煉錫消費量為38.07萬t,中國消費17.42萬t,全球占比為45.76%,其次為美國3.44萬t、日本2.81萬t、德國2.02萬t等。
中國錫資源儲量雖為世界第一位,但共伴生錫礦超過60%,許多大型和超大型礦床錫品位低、錫石粒度細、選礦回收率低[2]。 世界金屬統計局(WBMS)數據顯示,2018年中國精煉錫產量居世界第一位,占全球總產量的48.25%。 2015—2018年中國精煉錫消費量保持在18萬t左右,占世界消費總量比例保持在45%~50%之間,消費量同樣居世界第一位。
諸多學者從不同角度對礦產資源安全影響因素進行了研究,劉全文等[3]研究表明中國鉻資源供應安全受資源因素、市場因素和政治因素三方面影響;范松梅等[4]從市場風險、資源風險、政治風險、市場權力、未來供需趨勢五方面對中國鐵礦石資源供應風險進行了綜合評價;范鳳巖等[5]基于改進的熵權層次分析法,從資源、供需、風險和可持續四個維度對中國錫資源安全進行了評價;張大超等[6]立足于礦產資源國際市場競爭的框架下,從資源、政治、經濟等方面建立指標體系進行評價,得出礦產資源安全即受本國資源存量、消費需求、利用效率等因素影響,又受國際政治、資源供應、企業競爭等影響。本文結合前人對礦產資源供應安全影響因素的研究及我國錫資源自身特點,將中國錫資源供應安全的影響因素歸納為四大方面:資源因素、供應因素、政治因素及需求因素,并從此四方面建立我國錫資源供應風險評價指標體系。
根據上述錫資源供應風險影響因素的分析,基于資源因素、供應因素、政治因素和需求因素四大維度,選取6項錫資源供應風險評價指標:資源保障度、儲采比、對外依存度、進口集中度、生產國穩定度、需求增長率(表1)。

表1 中國錫資源供應風險評價指標Table 1 Assessment indicators of tin resources supply risk in China
對錫資源供應風險的研究,前人基于不同視角,從定性角度和定量角度進行研究,其中定性研究[7-8]僅能確定錫資源供應風險的影響因素,而不能直觀量化地顯示出各影響因素風險程度的不同。定量研究多為建立評價指標體系后,采用熵權法、層次分析法等賦予各指標不同權重進行評價,但此類方法計算過程較為復雜,且不同方法所賦予不同指標的權重也存在較大差異,因此評價結果各不相同。
本研究采用多指標量化分級評價的方法對我國錫資源供應風險進行評價?;阱a資源生產、消費、供應及需求預測數據,科學選取錫資源供應風險評價指標進行單獨量化評價,參考前人對量化分級的方法,基于對錫資源供應風險的認知,定量方法與定性方法相結合,將各指標量化結果分為3個風險狀態和9個風險等級即“寬松”(1~3級)、“中等”(4~6級)和“緊張”(7~9級),等級越高,表明風險越大。最后,將各指標的風險等級投于雷達圖上,直觀表明中國錫資源供應的主要風險點和風險強度[9]。

表2 中國錫資源供應風險級別劃分標準Table 2 Grade standard of tin resources supply risk in China
本研究各指標計算中涉及的數據來源有:中國錫資源儲量數據來自于美國地質調查局(USGS);中國及全球其他國家的錫資源產量、消費量和貿易量均來源于世界金屬統計局(WBMS),因當前國際貿易以精煉錫為主,因此本研究涉及產量、消費量和貿易量均為精煉錫相關數據;國家風險指數來源于世界銀行,即某一國家的政治穩定程度和社會管理水平;中國錫資源需求預測數據來源于中國地質調查局全球礦產資源戰略研究中心。上述報告及數據均來自相關權威部門,數據準確可靠且具有權威性。
1995—2018年中國錫資源儲量呈現出先升后降的趨勢,從1995年的160萬t上升至2000年350萬t后呈下降趨勢,至2018年中國錫資源儲量降至110萬t。而1995—2018年中國錫資源消費量總體呈波浪式上升狀態,1995年消費量為4.33萬t,至2005年消費量突破10萬t,達到11.55萬t,2018年中國錫資源消費量為17.42萬t。根據資源儲量及消費量計算得出1995—2018年中國錫資源保障程度呈先升后降的趨勢;1995—2000年,隨著資源儲量的增加和消費量的下降,中國錫資源保障程度從37 a增至68 a;但進入21世紀后,隨著中國經濟的快速增長,錫資源消費結構及需求量均發生改變,中國錫資源儲量下降、消費量增加,資源保障度持續走低,2010年之后,資源保障度進一步下降,至2018年中國錫資源保障度僅為6 a(圖1)。綜合考慮,中國錫資源保障度風險狀態劃分為“中等”(6級)風險。

圖1 1995—2018年中國錫資源保障度趨勢圖Fig.1 Guarantee degree trends of tin resourcesin China from 1995 to 2018
儲采比是年底資源儲量與該年產量的比值,是一個無量綱的參數,其反映了資源的未來供給能力[10]。1995—2018年中國錫資源產量總體呈上升趨勢,1995年產量為6.18萬t,至2004年突破10萬t,達到11.82萬t,2018年中國錫資源產量為15.75萬t。中國錫資源儲采比和資源保障度趨勢較為相似,總體同樣呈現為下降趨勢,但因產量存在波浪式增減,因此錫資源儲采比表現出波浪式下降的特點。另外,中國錫資源品位低且共伴生礦較多,如湖南、內蒙古的兩個共伴生大型錫礦,累計資源儲量近80萬t,但由于目前的技術經濟條件所限而難以開采利用。綜合考慮,中國錫資源儲采比風險狀態劃分為“中等”(6級)風險。
1995—2018年中國錫資源經歷了出口-自給-進口的三個階段[11]。2003年之前,中國錫資源貿易為出口貿易,暫無進口,其中1999年精煉錫出口量達到5.42萬t。隨著中國工業化進程的加快,錫資源需求量快速增加,自2004年開始,中國錫資源開始出現進口貿易, 進入了自給為主、 進口為輔的階段,2004年精煉錫出口量為3.20萬t,進口量為0.96萬t。至2008年,因中國國內資源快速消耗且需求快速增長,錫資源出口量大幅下降,進口量呈現波浪式增長,從而進入了進口為主的貿易階段,其中2012年精煉錫出口量為0.17萬t,進口量為3.00萬t。對外依存度為凈進口量與消費量的比值,本文中凈進口量等于精煉錫的進口量減去出口量??梢钥闯觯M入21世紀后,隨著中國工業化快速發展,錫資源優勢持續走低,并于2008年由凈出口國轉變為凈進口國,精煉錫對外依存度最高為2012年的16.06%(圖3),之后下降是因為2013年后,中國精煉錫進口量下降,而從緬甸進口的錫礦石進口量增長。但是資源優勢的消失與未來需求強勁之間矛盾應得到重視。中國錫資源對外依存度風險狀態劃分為“寬松”(2級)風險。

圖2 1995—2018年中國錫資源儲采比趨勢圖Fig.2 Reserve-production ratio trends of tin resourcesin China from 1995 to 2018

圖3 1995—2018年中國錫資源凈出口及凈進口趨勢Fig.3 Net export and net import trends of tin resources in China from 1995 to 2018
進口集中度即我國錫資源主要進口國家的供應集中度,借鑒赫芬達爾-赫希曼指數(Herfindahl-Hirschman index,HHI指數)的方式進行度量。主要進口國供應集中度越高,壟斷程度就越高,資源控制力和市場話語權就越集中在少數國家,對供需關系的影響能力就越大[12]。因本文對象——中國為精煉錫第一生產大國,因此在計算進口集中度(HHI指數)時,進口來源國不包括中國。HHI指數為各進口來源國產量與除中國外的全球總產量之比的平方和。2018年中國精煉錫主要進口國為印度尼西亞、馬來西亞、巴西、秘魯和泰國,此5國總產量占除中國外全球總產量的81.97%。經計算,2018年中國精煉錫進口集中度HHI指數為2 248(表3)。中國錫資源進口集中度風險狀態劃分為“緊張”(7級)風險。

表3 2018年中國錫資源進口集中度評價Table 3 Evaluation of the concentration degree oftin resources import of China in 2018
生產國穩定度即生產國的地緣政治風險,主要由兩個因素決定:一是生產國供應集中度(HHI指數);二是生產國的國家風險指數,即某一國家的政治穩定程度和社會管理水平,本研究采用世界銀行的國家風險指數進行定量化評價,將世界銀行國家風險指數從-2.5~+2.5轉換為0~1,數值越高風險越高[13]。根據生產國HHI指數及國家風險指數計算得出,精煉錫生產國穩定度為1 214(表4)。生產國穩定度風險狀態劃分為“中等”(4級)風險。

表4 2018年錫資源生產國穩定程度評價Table 4 Evaluation of the stability of tin resourcesproducing countries in 2018
據世界金屬統計局(WBMS)統計數據,中國精煉錫需求量在21世紀前低位持穩;進入21世紀后,隨著中國經濟的快速發展,精煉錫的需求量也隨之快速增長,2014年達到最高值19.4萬t,占當年全球需求量的49.6%。2016—2018年保持在18萬t左右,占世界需求總量比例保持在45%~50%之間(圖4)。另據中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心預測,2025年中國和全球錫資源需求量分別為20.20萬t和40.00萬t。 2025年中國錫資源需求量占全球需求量49.27%高于2018年的45.76%,中國2025年錫資源需求量較2018年需求量增長了15.96%,是全球增長率(7.70%)的2.07倍(圖5),可見未來中國錫資源需求將更加強勁。綜合考慮,中國錫資源未來需求增長率風險狀態劃分為“緊張”(9級)風險。

圖4 1995—2018年中國錫資源需求量變化趨勢Fig.4 Changing trend of tin resources demandin China from 1995 to 2018

圖5 2018年與2025年中國錫資源需求變化趨勢Fig.5 Demand changes trends of tin resourcesin China in 2018 and 2025
從圖6中可以看出,中國錫資源供應風險的先后次序為需求增長率、進口集中度、資源保障度、儲采比、生產國穩定度和對外依存度。

圖6 中國錫資源供應風險評價雷達圖Fig.6 Radar chart of the supply risk assessment ontin resources in China
對以上結果進行分析,因中國部分新興產業對戰略性礦產資源的需求持續加強,未來中國對錫資源的需求將繼續保持強勁增長趨勢,中國仍將是全球第一錫消費大國,因此,未來強勁的需求量是中國錫資源供應安全的最大風險;其次,中國錫資源進口較為集中,精煉錫進口主要來自印度尼西亞、巴西等國,錫礦石主要來自于緬甸,主要進口國單一也給中國錫資源供應安全帶來一定風險;另外,因國內資源的快速消耗,中國錫資源保障程度和儲采比持續下降,且從對外依存方面看,中國已由錫凈出口國轉變為錫凈進口國,錫資源優勢已經消失,保障程度不足也給中國錫資源安全供應帶來風險,同樣需引起重視。
1) 未來需求保持強勁。隨著戰略新興產業的不斷發展,未來中國錫資源需求量仍將為全球第一,且需求增長幅度大于全球增長幅度。而中國錫資源優勢已經喪失,為滿足國內需求增長,未來將大量從他國進口,資源供應受制于人將給中國錫資源安全帶來潛在風險。
2) 資源供應較為集中。中國精煉錫和錫礦石進口國均較為集中,且當前主要進口國印度尼西亞、巴西、緬甸等國也將面臨未來資源逐步枯竭帶來產量下降的局面,因此,未來中國錫資源進口存在較大的不確定性,給中國錫資源供應安全帶來一定風險。
3) 國內資源保障程度不足。由于中國錫資源消費量持續增加,且未來仍將是第一消費大國,而中國錫資源儲量增長乏力,導致中國錫資源保障程度嚴重不足,雖然再生錫可作適當彌補,但資源保障程度仍明顯偏弱。國內錫資源保障不足也是中國錫資源安全供應的風險之一。
1) 勘探擴儲并建立儲備體系。 錫是中國戰略性礦產資源,但中國錫礦資源優勢已經消失,且當前國內商業性勘查嚴重萎縮,社會資金投入大幅下降,為保障戰略性新興產業的健康發展,應實施激勵措施加強國內錫重點成礦區帶的普查和大中型礦山深部和外圍的擴儲,并盡快推進國內錫資源戰略。
2) 加快海外錫礦資源布局。目前,中國精煉錫和錫礦石主要進口國較為集中,而其儲量和品位面臨著快速下降的現實問題。因此,應提早布局,重點聚焦東南亞、南美洲及非洲等國。通過互利共贏鼓勵海外錫資源配置,創新合作方式,用國際產能合作帶動資源開發合作。
3) 提高國內資源利用率。要加強科技攻關提高國內資源利用率,可從兩方面著手。一是提高錫礦資源采選冶能力。需通過科研與生產相結合,尋求技術突破,提高我國共伴生錫礦的綜合利用水平,讓呆礦復活,增加中長期供給。二是高度重視錫二次資源回收,通過政策、技術等方面的改革,在保證生態環境的前提下,縮小與發達國家錫資源二次利用水平的差距。