楊建鋒,馬 騰,張翠光,姚曉峰
(中國地質調查局發展研究中心,北京 100037)
近20年來,全球經濟呈現出前所未有的復雜格局,催生了當今世界正在經歷的百年未有之大變局。以2008年金融危機為轉折,世界經濟陷入低迷期,經濟全球化遭遇逆流,貿易保護主義、單邊主義抬頭,不穩定、不確定因素增多,全球產業鏈供應鏈正在經歷調整與重構。2020年初爆發的新冠肺炎疫情在全球持續蔓延,影響廣泛深遠。作為全球經濟發展的重要基礎,礦產資源供需數量與結構不斷變化,礦產品價格起伏震蕩,礦業企業運營面臨的不確定性增多,驅動全球礦產勘查經歷了全面而深刻的調整。礦產勘查處于全球產業鏈上游,是全球礦產品供應鏈的基礎,其調整變化對于未來全球產業鏈供應鏈布局具有深遠影響。深化對全球經濟變局下礦產勘查發展態勢的理解與認識,有助于從全球角度把握礦產勘查開發內在驅動力,為我國暢通國內國際雙循環、參與全球資源治理提供參考。
近20年來,全球經濟發生了巨大而深刻的變化。這一變局背后有4種基本力量:一是國際經濟力量對比與大國博弈;二是以產業鏈供應鏈為核心的經濟全球化;三是越來越嚴峻的全球氣候變化;四是新一輪科技革命與產業變革。新冠肺炎疫情全球流行加速了變局,使全球發展環境更加復雜嚴峻。
2008年金融危機使得全球經濟由繁榮發展陷入到長期的低迷狀態。2000—2008年,全球經濟延續了1980年代以來快速增長的態勢,世界GDP由33.70萬億美元增至63.72萬億美元,年均增長3.5%;2009—2020年全球經濟增速明顯降低,年均增速降至2.3%(圖1)。受新冠肺炎疫情影響,2020年世界GDP增長出現了自1960年以來最大跌幅,較2019年下降3.4%。2021年全球經濟呈復蘇態勢,但是由于新冠肺炎疫情的反復與持續,經濟復蘇勢頭明顯減弱,國際貨幣基金組織(IMF)于2021年10月份下調了2021年世界GDP增長率至5.9%[1]。
隨著新興經濟體與發展中國家經濟興起,全球經濟重心正在由西向東發生轉移。2000—2020年東亞與太平洋地區GDP增速明顯高于歐盟地區和北美地區,使得前者GDP在2010年超過后者,領先優勢不斷鞏固(圖1)。從中國和美國兩大經濟體的經濟實力對比可以看出,在存量上美國一直保持明顯優勢,但在增量上中國更有優勢,兩國經濟實力差距不斷縮小。2000年中國GDP占美國的比例僅為11.8%,到2020年則大幅上升至70.3%。國際貨幣基金組織(IMF)預測2021年中國經濟增長率為8%,美國經濟增長率5%,明顯高于美國。

圖1 2000—2020年世界與歐盟、北美、東亞與太平洋地區GDP變化Fig.1 World and regional GDP of European Union,north America,east Asia and Pacific from 2000 to 2020
20世紀90年代以來經濟全球化加速發展,2008年金融危機之后出現逆全球化趨勢。2000—2008年,全球貨物出口額由6.45萬億美元增至16.17萬億美元,占世界GDP的份額由19.1%增至25.4%。金融危機之后,全球經濟增速放緩導致需求下降,抑制了全球貿易與投資增長[2]。2009—2020年,全球貨物出口額年均增速由之前的12.4%降至1.5%,占世界GDP的份額則下滑至20.8%。據聯合國貿易與發展會議(UNCTAD)數據,全球跨國投資由2008年的1.71萬億美元降至2019年的1.22萬億美元,2020年受新冠肺炎疫情影響大幅下滑至0.74萬億美元[3]。2021年上半年全球貨物出口額大幅反彈29.0%,世界貿易組織(WTO)預測2021年全球商品貿易量將增長10.8%,但受新冠肺炎疫情影響,全球商品貿易的下行風險仍很突出。
隨著經濟全球化不斷發展,國際分工日益深化,全球產業鏈發生深刻變化。2000年以來全球經濟逐漸形成了美國、歐盟、中國“三駕馬車”的市場格局[4]。從商品貿易來看,中國貨物出口增速明顯高于美國和歐盟,中國貨物出口額占全球的比例由2000年的3.9%上升至2020年的14.7%,而美國由12.1%下降至8.1%,歐盟則由33.6%波動下降至31.0%(圖2)。新冠肺炎疫情爆發以來,一些發達國家不斷出臺各種政策措施推動產業鏈回流,全球產業鏈出現了區域化、本土化趨勢,以美國為核心的北美、以歐盟為核心的歐洲、以中國為核心的東亞三大市場內部循環趨于強化。2021年因航運與船運運力緊張,歐美地區出現貨物供應鏈危機,全球貿易體系愈加脆弱。

圖2 2000—2020年美國、歐盟與中國貨物出口額與占全球比例變化Fig.2 Merchandise exports and shares of the United States,European Union and China from 2000 to 2020
隨著全球碳排放量加速增長,應對全球氣候變化問題日益緊迫。進入21世紀以來,全球化石燃料CO2排放量急劇增長,2001—2010年排放量從254.5億t增長到333.4億t,年均增長8.1億t,成為1900年以來CO2排放增長最快的10年;2010年之后CO2排放增速趨緩,2019年增至367.0億t,2020年由于新冠肺炎疫情影響排放量有所減少。隨著CO2排放量快速增長,碳排放空間迅速減少。根據聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第五次評估報告,在2 ℃溫控目標的情景下,2011—2100年全球累積CO2排放空間為6 300億~11 800億t,按照2012年排放水平僅可支持排放17~31 a[5]。
2015年《巴黎協定》達成后,世界各國掀起了推動實現碳中和的潮流。截至目前,全球約有130個國家計劃在21世紀中葉實現碳中和目標[6]。法國、英國、瑞典等少數國家將碳中和目標寫入法律,美國計劃到2030年溫室氣體排放量比2005年減少50%~52%,在2050年前實現碳中和。中國在第75屆聯合國大會及氣候雄心峰會上宣布“力爭2030年前二氧化碳排放達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和”。碳達峰碳中和將對能源、工業、交通運輸等經濟體系各部門產生深遠的影響。
過去20年,以“植數造云”為引領的顛覆性技術變革正在席卷全球。新一輪科技革命呈現“一核多翼”的演進格局[7]。“一核”是指以信息技術深度與全面應用為核心;“多翼”包括新能源技術、新材料技術、生物技術等不同領域。數字化、網絡化和智能化新技術不斷涌現,從根本上改變人類經濟社會的聯通方式。新冠肺炎疫情的發生加速了信息技術全面應用進程。截至2021年1月底,全球超過52.2億人使用手機,46.6億人使用互聯網,42億人應用社交媒體[8]。新能源和儲能技術發展正在改變社會經濟運行的動力,光伏、風力發電技術日益成熟,地熱、太陽能、風能、氫能等清潔低碳、無污染、可再生的能源技術研發成為越來越多國家重要的能源發展戰略。新材料和多維打印技術發展正在改變社會經濟賴以發展的物質基礎,可能會變革目前的交通、制造、物流、運輸等產業體系。信息技術疊加新能源、新材料技術、生物等技術推動傳統產業升級進程加速,產業變遷頻率加快。
經濟發展對礦產需求是礦產勘查的源動力,供需關系變化影響礦產品價格,礦產品價格變化影響礦業企業收益變化,從而影響礦產勘查投入[9]。 近20年來全球經濟變局促使礦產資源供需、礦產品價格、礦業企業收益等礦產勘查驅動力發生了深刻變化。
隨著全球經濟由繁榮發展轉入低速增長,全球礦產資源供需增速明顯減緩。2000—2008年全球礦產資源產量年均增速為3.6%,2009—2019年年均增速降至1.5%(圖3)。煤炭、鋼鐵、銅等產量與消費量增速在2008年之后均有不同程度降低。煤炭產量與消費量從持續增長轉變為波動變化,消費量年均增速由4.9%降至0.3%;粗鋼產量與消費量增速明顯趨緩,消費量年均增速由6.1%降至3.2%;礦產銅產量與精煉銅消費量基本保持持續增長,近幾年增速略有降低(圖4(a)~(c))。由于黃金是兼具金融和商品雙重屬性的特殊貴金屬,其產量與消費量呈現出與其他礦產品不同的特點:2000—2008年經濟繁榮期間,黃金產量與消費量保持穩定波動趨勢;2009—2020年經濟低速增長期間,黃金產量與消費量呈波動增長趨勢(圖4(d))。2020年,受新冠肺炎疫情影響,全球礦產資源產量與消費量明顯減少。煤炭產量同比下降4.9%,消費量同比下降3.9%,產量降速大于消費量降速,導致煤炭供需趨于緊張。粗鋼產量增速從2019年的2.7%降至0.1%,消費量增速從2.9%降至1.9%,產量增速小于消費量增速,粗鋼供需亦呈現趨緊局面。2021年礦產資源供需趨緊的局面持續,沒有得到明顯改善[10]。

圖3 2000—2019年全球礦產產量變化Fig.3 Global mineral production from 2000 to 2019

圖4 2000—2020年典型礦產產量與消費量及增速變化Fig.4 Production,consumption and growth rate of typical minerals from 2000 to 2020
礦產供需區域分離的態勢進一步強化。歐盟地區、北美地區、東亞與太平洋地區等為全球礦產主要需求方,東亞與太平洋地區、非洲、南美、澳大利亞等為全球礦產主要供應方。2000—2019年,東亞與太平洋地區礦產產量占全球的比例由17.9%增至29.8%;北美地區占全球的比例由22.4%降至16.7%,歐盟地區占全球的比例由7.0%降至3.8%(圖5)。發達國家人均礦產消費量高于其開采量,且呈不斷拉大的趨勢,發達國家所開發的礦產無法滿足本國消費需求,必須不斷擴大進口;而發展中國家人均礦產開采量高于其消費量,通過不斷擴大出口來滿足發達國家的需求[11]。以中國和美國為例,2000—2017年美國人均礦產消費量一直高于其開采量,消費量高出開采量的比例由30.7%提高至72.5%,說明美國礦產消費越來越依賴于國外進口;相反,中國人均礦產開采量一直高于其消費量,開采量高出消費量的比例由30.5%縮小到16.4%,由此表明,雖然中國部分礦產越來越依賴進口,但是礦產消費仍主要依賴于國內開采(圖6)。

圖5 2000—2019年典型地區礦產產量占全球總量比例變化Fig.5 Proportion of mineral production of typical regions from 2000 to 2019

圖6 2000—2020年中國與美國人均礦產開采量與s消費量對比Fig.6 Comparisons of mineral extraction and consumption per capita between China and the United States from 2000 to 2020
2000—2021年,全球礦產品價格經歷了持續攀升-下行震蕩的劇烈變化。2000—2008年,礦產品價格持續上升,金屬礦產價格指數由2000年1月40.1攀升至2008年3月126.3的高位;受金融危機影響,礦產品價格大幅跳水,隨后又快速反彈,至2011年回升到高位波動;之后礦產品價格波動下行,到2016年上半年跌至低點,隨后回彈在中位-中高位震蕩,金屬礦產價格指數在78.0上下波動(圖7)。煤炭、鐵礦石、銅金屬、黃金等礦產品價格經歷了大致相似的變化過程(圖8)。從大的變化來看,礦產供需變化決定了其價格變化的宏觀格局:2000—2008年礦產供需持續快速增加時,礦產品價格隨之持續上升;2009—2019年礦產供需增速趨緩時,礦產品價格波動下行。

圖7 2000—2021年金屬礦產與貴金屬月度價格指數變化Fig.7 Monthly price indices of metals & minerals and precious metals from 2000 to 2021

圖8 2000—2021年煤炭與鐵礦石月度價格變化Fig.8 Monthly prices of coal and iron ore from 2000 to 2021
隨著全球產業鏈調整、新冠肺炎疫情持續蔓延和發達國家寬松貨幣政策實施,礦產品價格變化脫離了全球經濟發展的基本面。2020年以來在全球礦產品供需雙雙下行的形勢下,礦產品價格大幅攀升,金屬礦產價格指數和貴金屬價格指數均升至近20年來的最高位。煤炭平均月度價格從2019年的77.89美元/t升至2021年的134.19美元/t,上升了72.3%;鐵礦石平均月度價格上升了84.0%,銅金屬平均月度價格上升了53.9%,黃金平均月度價格上升了29.1%。研究認為,2021年全球經濟恢復拉動的需求回升不足以帶動礦產品價格如此快速的上漲[12]。在新冠肺炎疫情的催化下,部分國家貿易保護主義措施頻出,全球供應鏈遭受沖擊,產業鏈出現區域化、本土化收縮重構趨勢。2021年國際生產端及物流環節受阻,國際運力緊張、海運價格飆升等因素加劇了全球供應鏈失衡狀況。全球產業鏈深度調整、 美元等貨幣超額供給、 金融資本投機等共同刺激了礦產品價格的快速大幅攀升[13]。
隨著全球礦產品價格由高位下行至中高位震蕩,礦業企業運營表現由持續繁榮轉變為下行中不斷調整。根據普華永道(PwC)歷年采礦業報告,2008年之前,全球40強礦業企業總市值、年收入、稅息折舊及攤銷前利潤(以下簡稱“EBITDA”)、凈利潤等指標逐年升高,EBITDA年均增加39.6%,凈利潤增加55.5%;受2008年金融危機影響,礦業企業運營狀況短暫跳水后又延續繁榮至2011年達到峰值;然后礦業企業運行表現逐年下行,于2015年達到低點,礦業企業當年虧損270億美元;2016年之后礦業企業運營狀況好中趨穩(圖9)[14]。2020年,受礦產品價格不斷攀升影響,全球40強礦業企業運營實現大幅上升,總市值、EBITDA和凈利潤同比分別增長63.3%、3.6%和14.8%。普華永道(PwC)預測,全球40強礦業企業2021年EBITDA和凈利潤將分別大幅增長40%和68%[15]。

圖9 2002—2020年全球40強礦業企業運營表現變化Fig.9 Financial performance of global top 40 mining companies from 2002 to 2021
隨著全球向低碳、綠色經濟轉型,越來越多礦業企業在減少碳排放方面做出努力,并增加清潔能源技術所需的關鍵礦產供給。由美國鋁業公司(Alcoa)和力拓(Rio Tinto)公司合資成立的Elysis公司研發出了革命性的零碳鋁冶煉技術,在2019年底生產出了第一批無碳商業鋁,并出售給蘋果公司用于生產電子產品[15]。據報道,2021年歐洲對低碳鋁需求量大幅上升,低碳鋁金屬附加值從過去的10~15美元/t大幅上升至59美元/t[16]。在低碳產品需求增長形勢下,越來越多礦業企業制定了新的發展戰略,推動低碳產品與服務供給。力拓(Rio Tinto)、必和必拓(BHP)、嘉能可(Glencore)等全球40強礦業企業制定了CO2減排措施和應對氣候變化計劃,大力推進低碳、綠色礦業發展。
在全球礦產品供需關系、市場價格與礦業企業運營狀況變化的驅動下,位于產業鏈上游的礦產勘查隨之調整,呈現出新的發展態勢。
2000年以來,固體礦產勘查投入經歷了與礦產品價格相似的變化過程。2000—2012年勘查投入總體呈快速增長趨勢,從24.2億美元增至205.3億美元,年均增長24.1%,期間受金融危機影響于2009年出現短暫下滑;2013—2016年勘查投入逐年大幅下滑,到2016年降至69.9億美元,年均下跌23.5%;2017年以后呈波動趨穩態勢(圖10)。2020年受新冠肺炎疫情影響,勘查投入降至83.3億美元,同比下降10.3%[17]。2021年,在礦業企業收益大幅上升、礦產品價格持續攀升和上一年暫停項目重啟的綜合刺激下,勘查投入大幅增至112.4億美元,同比增長35.0%,成為8年來的最高投入水平。

圖10 2000—2021年固體礦產勘查投入與增長率變化Fig.10 Investment and growth rate of solid mineral exploration from 2000 to 2021
在產業鏈區域化、本土化驅動下,發達國家勘查活動出現了回歸本土趨勢。2013年之前,北美地區(美國與加拿大)礦產勘查投入占全球比例總體呈下降趨勢;2013年之后,勘查投入占比總體呈上升趨勢,由2013年的20.6%升至2021年的29.9%(圖11)。與之類似,澳大利亞勘查投入占比從2013年的13.1%升至2021年的16.9%。相反,勘查活動強勁的拉美地區近年來投資出現收縮,勘查投入占比從2017年的29.7%降至2021年的23.7%;非洲也出現了投資收縮現象,勘查投入占比從2017年的13.9%降至2021年的10.1%。發達國家礦產勘查活動回歸國內可能是近年來逆全球化趨勢在礦業領域的體現。隨著全球生產體系調整,歐美發達國家先后出臺措施鼓勵國內礦產勘查開發。美國于2017年發布《確保關鍵礦產安全可靠供應的聯邦戰略》,支持和鼓勵國內關鍵礦產勘查開發[18];2020年頒布總統行政命令,指示探索使用《國防生產法》加快礦山開發;美國地質調查局(USGS)啟動了地球資源填圖計劃,開展地表和地下填圖,促進關鍵礦產勘查開發。歐盟于2020年發布《關鍵原材料彈性——安全與可持續發展路徑》,啟動關鍵原材料保障計劃,目的是增加各成員國國內產量,保障關鍵原材料的供應。澳大利亞推進查明具有資源潛力的地區,降低勘探投資的風險。加拿大鼓勵勘查開發偏遠地區和更大深度的礦床,加強適應寒冷氣候勘查開發技術研發。

圖11 2000—2021年各地區固體礦產勘查投入占比變化Fig.11 Proportion of solid mineral exploration investment in each region from 2000 to 2021
金礦始終是礦業公司勘查的主攻礦種。在全球經濟持續向好的時期,雖然金礦勘查投入也持續增長,但是金礦勘查投入占礦產勘查投入比例有降低的趨勢;在全球經濟陷入低迷的時期,金礦勘查投入占比總體呈增長的趨勢,從2008年的35.6%增至2021年的55.1%;2021年金礦勘查投入61.96億美元,同比增長42.6%(圖12(a))。銀礦勘查投入變化趨勢與金礦類似,近年亦呈總體增長態勢。
有色金屬礦產勘查投入總體呈下行趨穩態勢。在經歷2000—2012年快速增長之后,有色金屬礦產勘查投入逐年下行,于2016年跌至谷底后又回彈趨穩;占礦產勘查投入比例在2014年之后總體呈下降態勢,自2014年的34.5%降至2021年的28.5%。銅礦勘查投入自2013年開始逐年下降,2016年降至低點15.77億美元,之后在20億美元上下波動,其投入占比則由2014年的24.9%降至2021年的20.6%;鉛鋅礦占比由5.3%降至2021年的4.1%,鎳礦由4.4%降至3.8%(圖12(b)),鉬礦由0.5%降至0.3%(圖12(c))。
新能源、新材料產業發展拉動了鋰、鈷等能源金屬需求較快增長,刺激了這些小礦種勘查投入增加。近年來鋰、鈷等能源金屬礦產勘查投入呈快速增長趨勢,鋰礦勘查投入自2016年的0.73億美元增至2021年的2.49億美元,年均增長36.4%;鈷礦勘查投入自0.08億美元增至0.70億美元,增長了近10倍(圖12(d))。 雖然這些小礦種勘查投入快速增長,但是與其他大宗礦產相比,勘查投入體量很小,難以改變礦產勘查的總體態勢。 2021年,鋰礦、鈷礦勘查投入占礦產勘查投入比例分別為0.6%和0.5%。

圖12 典型礦種礦產勘查投入變化Fig.12 Mineral exploration investment of typical minerals
2000年以來,礦業公司將更多關注給予了以增加儲量為目標的礦區勘查,而對尋找新礦產地的興趣持續減少。2000—2021年,礦區勘查投入占比從19.7%增至38.4%,而草根勘查投入占比從48.0%降至25.9%(圖13)。這一趨勢反映了隨著找礦空白區減少、找礦難度增加,礦產勘查獲得有價值的新發現和找礦成效在不斷降低。從草根勘查到礦山建設,需要持續不斷的投資且難以快速產生經濟效益。為了降低勘查成本和投資風險,礦業公司更傾向于把資金投入到能獲得礦產儲量的勘查階段。對智利銅礦勘查收益統計表明,僅有26%的銅礦企業能夠支付其勘查成本,一大部分銅礦企業難以足額支付其勘查成本[19]。

圖13 不同勘查階段礦產勘查投入占比變化Fig.13 Proportion of mineral exploration investment in different exploration stages
隨著全球礦業步入下行調整期,大型公司在維持礦產勘查活動方面作用凸顯。2000—2008年全球礦業繁榮期,越來越多初級公司進入礦產勘查領域,勘查投入從6.87億美元增至70.29億美元,占礦產勘查投入比例從28.4%增至50.7%,成為礦產勘查活動的主力軍;進入下行調整期后,初級公司投入不斷減少,勘查投入比例降至2021年的36.5%(圖14)。大型公司勘查投資占比從2008年的34.7%增至2021年的52.8%,成為全球礦產勘查的中堅力量。這反映出大型礦業公司具有很強的抗風險能力,能夠抵御礦產品價格下跌、新冠肺炎疫情等所造成的負面影響,制定和實施公司長期的礦產勘查戰略。

圖14 不同類型公司礦產勘查投入占比變化Fig.14 Proportion changes of mineral exploration investment of different types of companies
1) 以2008年金融危機為轉折,全球經濟由繁榮發展轉入低速增長,世界GDP年均增速由3.5%降至2.3%;全球礦產資源供需增速明顯減緩,礦產產量年均增速由3.6%降至1.5%;全球礦產勘查投入由持續增長轉為下行調整。
2) 全球經濟呈現“東升西降”格局,產業鏈呈現區域化、本土化趨勢;面對礦產資源供需區域持續分離態勢,歐美出臺措施鼓勵國內礦產勘查開發;美國、加拿大、澳大利亞等發達國家勘查投入占比總體呈上升趨勢,礦產勘查活動回歸本土趨勢明顯。
3) 應對氣候變化,碳達峰碳中和成全球目標,新一輪科技革命促進新產業新業態正在興起;礦業企業綠色轉型趨勢明顯,黃金與能源金屬礦產勘查、低碳礦產品供給受到礦業企業關注和重視。
4) 受新冠肺炎疫情、貿易保護政策和貨幣寬松政策等影響,近兩年全球產業鏈供應鏈出現失衡現象;礦產品價格持續大幅攀升,脫離了全球礦產資源需求的基本面;礦業企業運營收益大幅上升,礦產勘查投入隨之大幅增加。
5) 展望未來,礦產品價格將回歸礦產資源供需基本面,礦產勘查或仍將延續調整趨勢,積蓄力量等待全球經濟新一輪繁榮周期的到來。