
隨著全球碳中和進程的加速,各國正致力于推動以能源替代為核心的綠色轉型。關鍵礦產的大國競爭格局錯綜復雜,大國競合態勢分化。本文在分析關鍵礦產重要性與市場特征的基礎上,梳理了關鍵礦產供應鏈不同環節的風險因素,研判未來發展情景,對新興經濟體如何制定差異化戰略、防范關鍵礦產供應風險、改善治理困境、提升話語權提出建議。

隨著全球碳中和進程的加速,各國正致力于推動以能源替代為核心的綠色轉型。發展太陽能、鋰電等清潔能源技術和戰略性新興產業,對關鍵礦產的需求激增。關鍵礦產的大國競爭格局錯綜復雜,大國競合態勢分化。根據國際能源署(IEA)數據,2024年對關鍵能源礦產的需求繼續強勁增長。鋰需求增長了近 30% ,大大超過了21世紀10年代 10% 的年增長率。2024年,鎳、鈷、石墨和稀土的需求增長了6%~ 8% 。這一增長主要是由電動汽車、電池存儲、可再生能源和電網等能源應用推動的。在凈零目標的指引下,未來清潔能源技術領域的關鍵礦產需求將進一步增加。本文在分析關鍵礦產重要性與市場特征的基礎上,梳理了關鍵礦產供應鏈不同環節的風險因素,研判未來發展情景,對新興經濟體如何制定差異化戰略,防范關鍵礦產供應風險,改善治理困境,提升話語權提出建議。
各國對關鍵礦產的戰略考量與地緣博弈
關鍵礦產在高科技產業、清潔能源技術、國防軍工等領域具有不可替代的作用,供應安全成為各國戰略考量的重點。
全球能源結構轉型高度依賴關鍵礦產
在全球碳中和加速、清潔能源蓬勃發展的背景下,能源與礦產資源深度交織,關鍵礦產成為推動能源轉型、保障能源安全、助力經濟發展的關鍵力量。
情景一:電動汽車(EVs)電池技術的核心。電動汽車通過減少交通運輸領域的溫室氣體排放,支持全球應對氣候變化的努力,并可作為分布式儲能單元與電網互動,助力可再生能源整合。鋰、鎳、鈷和石墨等關鍵礦產是電動汽車電池技術的核心,國際能源署指出,一輛電動汽車所需的關鍵礦產資源是傳統汽車的6倍,隨著全球對凈零排放目標的持續關注,電動汽車及其電池的制造將進一步擴張,從而加深對關鍵礦產的依賴程度。
情景二:風力發電設備制造的基礎。風力發電作為一種清潔、可再生的能源形式,在推動全球向綠色低碳轉型的過程中發揮著關鍵作用,其不僅顯著減少溫室氣體排放,提升能源供應的穩定性和安全性,還為經濟發展和技術創新提供動力。稀土元素對于風力渦機中的永磁體至關重要,銅作為電纜和變壓器的主要材料,在風力發電中發揮著基礎性作用,此外,渦輪機的制造需要大量的鋁鋼材,且需要添加鎳、鉻、鉬等元素,以適應惡劣的海洋環境。
情景三:太陽能光伏的主要成分。太陽能光伏系統在綠色轉型中發揮著核心作用,通過提供清潔、可再生的電力減少溫室氣體排放,支持能源獨立性,提高能源系統的整體韌性,有助于實現全球可持續發展目標。硅是構成光伏電池的主要成分,銅用于電纜等互連器以提高電力傳輸效率,銦、鎵和硒等關鍵礦產對制造高效電池板則至關重要。
除了電動汽車、風電和太陽能光伏,其他清潔能源產業也高度依賴關鍵礦產。核能發電需要鈾、钚等核燃料及鋯等結構材料;地熱發電依賴于能夠承受高溫和腐蝕性環境的特種鋼材,這些鋼材需要鉻、鎳等合金元素;在氫能經濟中,氫燃料電池需要鉑族金屬,如鉑、鈀、銠作為催化劑;儲能系統中的電池技術,如鉛酸電池和鈉硫電池,也對特定礦產如鉛、鈉有顯著需求。這些清潔能源技術的廣泛應用和快速發展,進一步凸顯了關鍵礦產在能源轉型中的重要性。
部分國家紛紛出臺供應鏈安全戰略
在全球視野下,關鍵礦產供應鏈安全已然躍升為各國政策制定的核心議題,其背后地緣政治的競爭與合作縱橫交織。各國紛紛運用立法、政策引導與國際合作手段,力求保障關鍵礦產供應穩定,提升供應鏈韌性與多樣性。
為應對關鍵礦產供應鏈的潛在風險,美國采取了一系列立法行動。特朗普政府頒布《確保關鍵礦物安全可靠供應的聯邦戰略》(ExecutiveOrder13817),確立關鍵礦產定義,責成聯邦機構協同作業,以強化國內供應鏈韌性。此外,美國聯合加拿大、澳大利亞等國,發起礦產安全伙伴關系(MSP),試圖通過對關鍵礦物生產、加工、回收全鏈條的安全管理,進一步降低對中國的依賴。歐盟為確保關鍵礦產供應的安全性與可持續性,頒布《關鍵原材料法案》(CriticalRawMaterialsAct,簡稱CRMA)。該法案不僅確立對34種關鍵原材料的監管框架,還規定對單一第三國依賴度的限制,以及對供應鏈風險評估的要求。這些法案和政策文件構成美歐關鍵礦產安全戰略的法律框架,反映出西方國家在全球化背景下,對關鍵礦產供應鏈穩定性和安全性的持續關注。
全球關鍵礦產資源分布及市場特征
關鍵礦產的生產、投資和價格趨勢綜合反映了全球資源市場的供需動態、地緣政治風險以及宏觀經濟狀況,這些趨勢對于國家資源政策的制定、產業規劃及風險管理具有重要的指示作用,是評估和確保國家經濟安全和產業競爭力的關鍵指標。
儲量與生產的地理分布
全球關鍵礦產在儲量、產量與資產所有權方面呈現鮮明特征。
儲量層面,地理分布高度集中。美國地質調查局(USGS)數據顯示:銅儲量約8.9億噸, 36% 匯聚于安第斯山脈沿線,智利、澳大利亞、秘魯占比突出;鋰礦儲量約2800萬噸,“南美鋰三角”占 70% ,幾近壟斷;鈷礦儲量剛果(金)獨占近 48% ,澳大利亞、印度尼西亞等7國合計占88% ;石墨資源前五大國占比高達 93% ;稀土元素總儲量約1.3億噸,中國占比約 33.8% ,越南、巴西、俄羅斯亦為主要儲備國,占比可觀。
產量維度,部分關鍵礦產呈寡頭壟斷之勢。鈷礦原材料產量剛果(金)獨占 86% ,超其儲量集中度,石墨、稀土元素生產也類似,中國地位關鍵,且已宣布投產項目預示原材料開采地理集中度將持續走高。近年來精煉材料生產格局集中化顯著,鎳、鈷尤甚,如印尼鎳產量、精煉鎳份額持續攀升,至2030年前,精煉鋰、鎳、鈷及稀土元素供應增長70%~75% 來自前三天生產國。
資產所有權視角下,西方大型跨國礦業公司主導全局。其憑借技術與經驗優勢,領先發展中國家與新興經濟體。如銅礦,智利雖儲量居首,但大型優質礦山多被瑞士嘉能可、澳大利亞必和必拓、美國自由港等掌控;鈷礦領域,剛果(金)作為主產地,本土公司占比不足 5% ,歐洲嘉能可、中國五礦資源等把控主要供應量。關鍵礦產開發滯后于傳統天宗礦產,資源集中分布與企業所有權分散錯位,造就當下全球礦產資源生產供應格局,既映射全球資源市場相互依存性,又凸顯跨國巨頭資源配置主導權。
需求與供給
隨著綠色轉型持續推進,關鍵礦產供需呈現關鍵特征如下:
第一,近年來關鍵礦產需求上揚,供給增長更為迅猛。中國電網投資的迅速擴張,是過去兩年銅需求增長的最大單一因素。對于鋰、鎳、鈷和石墨等電池金屬,能源部門占同期總需求增長的 185% 。盡管需求快速增長,但以中國、印度尼西亞和剛果民主共和國為首的供應大幅增加,對價格,特別是電池金屬帶來下行壓力。自2020年以來,電池金屬的供應增長速度是21世紀10年代末的兩倍。因此,在2021年和2022年價格大幅飆升之后,主要能源礦物的價格繼續下降,恢復到大流行前的水平。鋰的價格在2021-2022年間飆升了8倍,自2023年以來下跌了 80% 以上。2024年,石墨、鈷和鎳的價格也下降了 10% 至 20% 。
第二,清潔能源技術發展對關鍵礦產需求的拉動效應顯著。從規??矗?010至2020年,其促使關鍵礦產需求增長53% ;既定政策下,至2040年需求將翻倍,依《巴黎協定》1.5°C 目標假設,需求將達當前四倍,電動汽車與電池發展是主因。占比方面,清潔能源技術在關鍵礦產總需求中的占比不斷攀升,將主導未來需求增長。全球凈零目標下,至2040年近半數關鍵礦產需求源于清潔能源技術應用,如鋰、石墨、鈷需求總量中該技術應用占比預計分別達 91% 、 63% /59% 。受其驅動,當下關鍵礦產供需關系面臨深度調整,已投產及在建項目供應量恐難滿足可持續目標下的需求,供需平衡或將被打破。
投資
盡管對未來需求增長有著強烈的預期,但投資決策面臨著重大的市場和經濟不確定性。2024年,關鍵礦產開發的投資勢頭減弱,支出僅增長 5% ,低于2023年的 14% 。雖然鋰、鈾和銅的勘探支出繼續上升,但鎳、鈷和鋅的勘探支出明顯下降。初創企業融資也顯示出放緩的跡象。展望未來,為實現《巴黎協定》的凈零目標,到2040年關鍵礦產需獲得8000億美元的采礦投資。對比目前已宣布承諾情景,各種關鍵礦產的投資仍存在缺口。
關鍵礦產價值鏈的風險因素分析
全球關鍵礦產供應鏈安全風險廣受矚目,其價值鏈涵蓋上游勘探開采、中游冶煉加工與產品制造、下游應用與回收等關鍵環節,因復雜性與全球性特征,面臨多重風險挑戰。風險既源于礦產資源地理分布不均、供應集中,又受政治動蕩、環境法規、技術變革等因素影響,危及礦產穩定供應及產業鏈發展。
上游勘探開采環節:地理分布高度集中與地緣政治風險問題突出
關鍵礦產儲量、產量地理分布高度集中,且礦山擴產將加劇此態勢。開采供應集中區域若遇政治動蕩、自然災害或工業調整,極易引發供應短缺。如主要產地突發地震、缺水,會致供應鏈中斷。此外,各國關鍵礦產上游對外依存度高,例如,鋰精礦多源于澳大利亞、巴西,鈷礦石及精礦幾乎全靠剛果(金),且貿易限制、關稅政策也沖擊供應鏈。同時,俄烏沖突后,部分國家將關鍵礦產國有化,如墨西哥將鋰礦國有化;礦產生產控制實體及治理透明度欠佳,易引發市場操縱、價格扭曲、不公平交易,掩蓋環境破壞,威脅供應鏈穩定。
中游冶煉加工與生產環節:發展中國家存在技術瓶頸,環境、社會、治理問題也亟待解決
在冶煉環節技術受限,附加值低,國際定價話語權弱,既加劇供應中斷風險、抬升成本,又威脅可持續性。同時,無論發達或發展中國家,冶煉加工都面臨ESG難題:一方面,帶來土地退化、污染等環境問題,違反法規,增加外部成本,制約可持續發展;另一方面,跨國公司運營常與原住民文化、ESG標準沖突,雖有經濟貢獻,仍受非政府組織與原住民社區壓力。
下游應用與回收環節:技術變革與再利用風險
下游應用技術變革影響礦產需求與價格,如鈉離子電池發展或減輕鋰依賴;資源緊張使礦物回收再利用漸重,但回收技術挑戰與成本限制回收率,影響應對供應鏈中斷能力。
啟示與建議
從全球視角來看,關鍵礦產不僅是工業發展的基礎,更是國家安全的重要組成部分。新興經濟體國家可以通過多方力量共同推動關鍵礦產領域的可持續發展,確保資源安全,提升在全球礦產市場中的話語權和影響力。
第一,加強頂層設計,結合國情制定差異化關鍵礦產發展戰略。在全球關鍵礦產供應安全受關注的背景下,新興經濟體須多措并舉,制定具有本國特色的發展戰略。建立國家級關鍵礦產發展委員會,統籌規劃資源開發與環境保護;制定詳盡的礦產勘探計劃,識別潛在礦床,并定期更新關鍵礦產清單以適應產業政策和市場需求變化。設立國家關鍵礦產儲備基金,制定儲備管理計劃及緊急響應機制,保障供應安全。同時,增加公共投資,特別是對高技術含量和高附加值礦產項目,并通過稅收減免、財政補貼等激勵措施吸引私營部門投資,促進產業多元化發展。
第二,構建關鍵礦產全產業鏈條合作機制,提升應對風險的能力。一方面,借助“一帶一路”倡議等,與資源豐富國家建立穩固合作關系,推動區域礦產合作機制,通過合作開發、技術交流、共同研發等方式,加強產業鏈協同合作,提升競爭力與供應鏈韌性。另一方面,通過外交途徑強化與資源國的互利互惠供應機制,反對“脫鉤斷鏈”行為,降低供應鏈受政治、市場動蕩的影響。同時,積極參與全球礦業治理,利用多邊平臺倡導礦業貿易投資自由化和便利化,推動構建全球戰略性關鍵礦產資源安全命運共同體。
第三,完善關鍵礦產相關金融基礎設施,逐步提升國際市場話語權。一是建立全球新能源礦業市場資料和投資環境數據庫,推進全球關鍵礦產數據平臺建設;二是持續推進礦產品貿易的本幣結算,加強南南合作,降低對美元和SWIFT系統的依賴;三是支持礦業公司采用預售產品流、預售權益金等特色融資方式籌集資金,分散融資風險;四是鼓勵設立礦業股權投資基金,為礦業公司和投資者提供多元化融資渠道和投資機遇;五是優化審批程序,提升審核效率,縮短企業上市周期,支持有條件的礦業公司在海外資本市場上市,拓展國際融資渠道,提升企業全球競爭力。
第四,為關鍵礦產業的全球化、全產業鏈、全方位發展提供綜合金融支持。一是建立供應鏈金融平臺,實現資金流和信息流的高效管理,降低操作成本,同時提供應收賬款、預付款和存貨融資,加速資金回流,減輕前期資金負擔,減少庫存資金占用;二是提供跨境金融服務,優化礦業企業在不同國家和地區子公司的資金配置,降低資金成本,提高使用效率;三是為礦產企業提供全面的風險管理解決方案,設計和提供期貨、期權、掉期和遠期合約等衍生品,對沖匯率、利率和商品價格波動風險,助力企業提升應對極端市場波動的能力,保障其在復雜市場環境中的穩定發展。
第五,防范關鍵礦產過度金融化風險,確保市場健康發展。倡導市場參與者秉持長期投資理念,注重可持續發展,避免因短期利益驅動導致的過度金融化。建立風險評估與預警機制,及時識別潛在風險;設立市場穩定機制,如平準基金,應對價格極端波動,維護市場穩定。加強監管與合規性,提升市場透明度。在金融創新方面,應以控制風險為前提,適度推動創新,提供多樣化的風險管理工具,抑制過度投機行為,確保交易活動服務實體經濟。