作 者：陳其慎，張艷飛，邢佳韻，龍　濤，鄭國棟，王　琨，任　鑫

單 位：中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所

0

引 言

根據(jù)礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論，其運(yùn)行驅(qū)動(dòng)機(jī)理是，科學(xué)技術(shù)子系統(tǒng)是原始動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化又會(huì)驅(qū)動(dòng)地緣政治子系統(tǒng)變化，同時(shí)，自然子系統(tǒng)的變化也會(huì)引起科技子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和地緣政治子系統(tǒng)的變化，無論是科技子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、地緣政治子系統(tǒng)還是自然子系統(tǒng)，都會(huì)對礦產(chǎn)資源子系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響 。當(dāng)今世界，新質(zhì)生產(chǎn)力時(shí)代到來，以量子技術(shù)、人工智能、低空經(jīng)濟(jì)、新能源、數(shù)字技術(shù)等為代表的新一輪科技革命正在推動(dòng)人類生產(chǎn)方式、生活方式重大變革，導(dǎo)致歷經(jīng)數(shù)百年的傳統(tǒng)工業(yè)化發(fā)展模式發(fā)生根本性變化，世界產(chǎn)業(yè)分工和經(jīng)濟(jì)版圖正加快重塑，必將對礦產(chǎn)資源格局產(chǎn)生重大影響。而氣候變化已成為人類最大威脅之一，世界各國必須采取果斷措施，徹底改變以化石能源為主的能源利用方式，這對科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長也提出了新的要求。人工智能快速發(fā)展，是新質(zhì)生產(chǎn)力中的“黑馬”，其必將對世界格局產(chǎn)生重大影響，進(jìn)而影響礦產(chǎn)資源格局。新一輪科技革命快速發(fā)展，正在推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)版圖重構(gòu)，經(jīng)濟(jì)版圖重構(gòu)進(jìn)一步引發(fā)地緣政治格局變化，疊加氣候變化影響，將對全球礦產(chǎn)資源格局產(chǎn)生系統(tǒng)性影響。傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源供需形勢研究理論方法已難以適應(yīng)新的發(fā)展形勢，必須采用礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論，統(tǒng)籌分析全球礦產(chǎn)資源格局演化趨勢，提前做出戰(zhàn)略調(diào)整。

1

新形勢下礦產(chǎn)資源供需格局研究的理論基礎(chǔ)

礦產(chǎn)資源格局研究，主要是研究未來一定時(shí)期內(nèi)礦產(chǎn)資源需求格局、供應(yīng)格局和市場格局的變化趨勢，一般按照“經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展趨勢分析-礦產(chǎn)資源需求趨勢分析-供應(yīng)能力分析-供需市場格局分析”的思路開展，其中，礦產(chǎn)資源需求趨勢分析是核心。關(guān)于需求分析，國內(nèi)外開展了大量研究。國際能源署（International Energy Agency，IEA）、英國石油公司（BP p.l.c.，BP）等能源研究機(jī)構(gòu)往往采用“宏觀經(jīng)濟(jì)預(yù)測總能源需求+碳減排約束預(yù)測能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)+能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)預(yù)測新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)模+新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)測新能源礦產(chǎn)需求+礦產(chǎn)資源稟賦條件進(jìn)一步約束需求”的思路來分析新能源礦產(chǎn)的供需格局。世界鋼鐵協(xié)會(huì)（World Steel）主要采用“宏觀經(jīng)濟(jì)趨勢分析+房地產(chǎn)行業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)、機(jī)械制造行業(yè)等各消費(fèi)部分趨勢分析等”的宏觀經(jīng)濟(jì)研究加部門需求預(yù)測的思路分析鋼鐵需求趨勢，并根據(jù)鋼鐵需求預(yù)測結(jié)果推算錳、釩等礦產(chǎn)需求，這是因?yàn)殄i、釩主要用于鋼鐵冶煉。對于磷礦、鉀鹽等化肥礦產(chǎn)的需求預(yù)測主要根據(jù)耕地面積、輪作周期、農(nóng)作物種類、肥料價(jià)格等綜合判斷。再如，對重晶石需求的預(yù)測，主要是考慮石油、天然氣勘查開發(fā)趨勢，因?yàn)橹鼐Ｓ米髂酀{加重劑，通過增加泥漿的比重防止井噴事故。綜合來看，大部分預(yù)測主要還是基于部門需求預(yù)測法，因?yàn)橐淮a(chǎn)業(yè)帶動(dòng)一類礦產(chǎn)資源需求，如新能源產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)新能源礦產(chǎn)的需求，房地產(chǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶動(dòng)黑色金屬需求，農(nóng)業(yè)帶動(dòng)化肥礦產(chǎn)需求，總體符合“資源-產(chǎn)業(yè)‘雁行式’演進(jìn)規(guī)律”。

如前文所述，無論是部門需求預(yù)測法，還是“資源-產(chǎn)業(yè)‘雁行式’演進(jìn)規(guī)律”，主要是基于產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)對資源需求子系統(tǒng)的拉動(dòng)機(jī)理，解決的是中觀層面的資源需求預(yù)測問題。而當(dāng)今世界，新質(zhì)生產(chǎn)力時(shí)代到來，世界產(chǎn)業(yè)分工和經(jīng)濟(jì)版圖正加快重塑，氣候變化威脅人類生存，地緣政治格局加快重構(gòu)，必將對礦產(chǎn)資源格局產(chǎn)生重大影響。因此，必須采用礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論，運(yùn)用其運(yùn)行驅(qū)動(dòng)機(jī)理，分析新質(zhì)生產(chǎn)力、全球經(jīng)濟(jì)格局、氣候變化、地緣格局等對全球礦產(chǎn)資源格局的影響。

2

發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力對全球經(jīng)濟(jì)格局和資源需求格局的影響

新質(zhì)生產(chǎn)力加快發(fā)展，正在悄然改變?nèi)蚬I(yè)化發(fā)展模式。傳統(tǒng)工業(yè)化發(fā)展格局正在發(fā)生變化，新型工業(yè)化加快發(fā)展，后工業(yè)化發(fā)展階段將不再是必經(jīng)之路，美國、德國、日本等發(fā)達(dá)國家以及中國等發(fā)展中國家現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系加快構(gòu)建，后發(fā)國家承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的難度不斷加大，基于新質(zhì)生產(chǎn)力的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系或?qū)⑦t滯產(chǎn)業(yè)向其他發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，現(xiàn)有礦產(chǎn)資源消費(fèi)中心地位或?qū)㈧柟蹋碌南M(fèi)中心出現(xiàn)難度加大。

2.1 全球產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的序曲會(huì)擊鼓傳花持續(xù)下去嗎

根據(jù)礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論，科技子系統(tǒng)變化會(huì)引發(fā)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化會(huì)引起礦產(chǎn)資源子系統(tǒng)變化，因此，全球性產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，均對礦產(chǎn)資源需求產(chǎn)生了重大影響，隨著產(chǎn)業(yè)中心的轉(zhuǎn)移，礦產(chǎn)資源需求中心也在相應(yīng)轉(zhuǎn)移。歷史上，世界工業(yè)中心經(jīng)歷了從西歐轉(zhuǎn)移至北美、從北美轉(zhuǎn)移至東亞的過程，礦產(chǎn)資源消費(fèi)中心也相應(yīng)轉(zhuǎn)移。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的機(jī)理是，傳統(tǒng)工業(yè)化往往具有人力資源密集、資源密集、生態(tài)環(huán)境擾動(dòng)大的特點(diǎn)，隨著一國工業(yè)化的完成和人民生活水平的提高，必然失去人口紅利、資源紅利、環(huán)境紅利優(yōu)勢，因此，需要將工業(yè)轉(zhuǎn)移到其他后發(fā)國家，重點(diǎn)發(fā)展金融、科技、商貿(mào)、物流等第三產(chǎn)業(yè)，進(jìn)入后工業(yè)化發(fā)展階段。歷史上，英國、美國、法國等國家都經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)發(fā)展階段、工業(yè)化發(fā)展階段，目前處于后工業(yè)化發(fā)展階段，2022年，英國、美國、法國制造業(yè)占GDP的比例分別為8%、11%和10%。目前，我國正處于工業(yè)化發(fā)展階段，未來是否也將產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移至后發(fā)國家而進(jìn)入后工業(yè)化發(fā)展階段呢？這是一個(gè)世紀(jì)問題，也是所必須要做的選擇題，同時(shí)也關(guān)系著全球礦產(chǎn)資源格局。

2.2 新質(zhì)生產(chǎn)力正在悄然改變工業(yè)化發(fā)展模式，后工業(yè)化發(fā)展階段不是必經(jīng)之路

從實(shí)際情況看，雖然德國、日本、韓國等國家經(jīng)濟(jì)水平已經(jīng)超過或接近英國、法國等后工業(yè)化國家，但仍具有巨大的制造業(yè)規(guī)模，2022年其工業(yè)占GDP的比例分別為18%、19%和26%，不應(yīng)將其歸于后工業(yè)化發(fā)展階段。隨著先進(jìn)技術(shù)不斷迭代，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的高端化、智能化、綠色化轉(zhuǎn)型已成為推動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能的關(guān)鍵，新型工業(yè)化發(fā)展模式正在悄然改變傳統(tǒng)工業(yè)化模式，人類已進(jìn)入基于新質(zhì)生產(chǎn)力的新型工業(yè)化時(shí)代：一是5G、大數(shù)據(jù)等關(guān)鍵使能技術(shù)支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智能制造產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用模式正在向智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、規(guī)模化定制、服務(wù)化延伸、數(shù)字化管理等方向持續(xù)轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化、信息化和智能化，破除人力成本制約；二是大幅提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高資源利用和循環(huán)效率，最大限度降低資源制約；三是通過綠色轉(zhuǎn)型減少對生態(tài)環(huán)境的擾動(dòng)，破除生態(tài)環(huán)境擾動(dòng)制約。

綜上，基于新質(zhì)生產(chǎn)力的新型工業(yè)化，以智能、信息、自動(dòng)、綠色為特點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)工業(yè)化的弊端，成為發(fā)達(dá)國家以及正在工業(yè)化的發(fā)展中國家共同的選擇，也成為全球產(chǎn)業(yè)競爭的核心。美國、英國、法國等發(fā)達(dá)國家推動(dòng)再工業(yè)化，重新構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系。德國、日本等制造業(yè)強(qiáng)國，繼續(xù)升級現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)體系。那么，一個(gè)國家的發(fā)展不再必然地從農(nóng)業(yè)發(fā)展到工業(yè)化發(fā)展階段再到后工業(yè)化發(fā)展階段，或者可以說，所謂的“后工業(yè)化發(fā)展階段”只是一種現(xiàn)象，而非一種必然。那么如何定義德國、日本的發(fā)展階段，本文認(rèn)為，或可以重新定義為“現(xiàn)代工業(yè)化發(fā)展階段”或“高級工業(yè)化發(fā)展階段”等。

2.3 我國加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，打造現(xiàn)代化工業(yè)體系

2024年政府工作報(bào)告指出，大力推進(jìn)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，充分發(fā)揮創(chuàng)新主導(dǎo)作用，以科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，加快推進(jìn)新型工業(yè)化，提高全要素生產(chǎn)率，不斷塑造發(fā)展新動(dòng)能新優(yōu)勢，促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力實(shí)現(xiàn)新的躍升。且明確從三個(gè)方面提出了促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力躍升的途徑，一是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈優(yōu)化升級，保持工業(yè)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行，尤其是提到要推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)高端化、智能化、綠色化轉(zhuǎn)型；二是積極培育新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)，鞏固智能網(wǎng)聯(lián)、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢，加快新興氫能、新材料等產(chǎn)業(yè)發(fā)展，開辟量子技術(shù)、生命科學(xué)等新賽道，創(chuàng)建一批未來產(chǎn)業(yè)先導(dǎo)區(qū)；三是推進(jìn)數(shù)字創(chuàng)新發(fā)展，促進(jìn)數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，開展“人工智能+”行動(dòng)，加快形成全國一體化算力體系，培育算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)。根據(jù)報(bào)道，京津冀經(jīng)濟(jì)圈已經(jīng)形成完整的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系，聚集了一批工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及細(xì)分領(lǐng)域龍頭；長三角經(jīng)濟(jì)帶已開始推進(jìn)長三角工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化示范區(qū)，打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)高地。2022年，我國制造業(yè)占GDP比例為28%，未來我國制造業(yè)在全球的地位將不斷鞏固和提升。

2.4 先發(fā)國家現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)或?qū)⑦t滯產(chǎn)業(yè)向其他發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移

隨著美國、德國、日本等發(fā)達(dá)國家以及中國等發(fā)展中國家現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系加快構(gòu)建，關(guān)鍵使能技術(shù)將使先發(fā)國家制造業(yè)優(yōu)勢地位得到不斷鞏固，后發(fā)國家承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的難度將不斷加大（圖1）。發(fā)達(dá)國家現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)向其他發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移的規(guī)模將大大減小，基于新質(zhì)生產(chǎn)力的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系或?qū)⑦t滯產(chǎn)業(yè)向其他發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。部分后發(fā)國家容易卡在勞動(dòng)力成本上漲和成本競爭力下降中間，無法與具有現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的先進(jìn)經(jīng)濟(jì)體相競爭，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)發(fā)展徘徊不前，落入中等國家收入陷阱。不能排除，部分具有一定人口規(guī)模、資源豐富的后發(fā)國家仍有發(fā)展的機(jī)會(huì)，可以通過“資源”換“產(chǎn)業(yè)”的方式，將礦業(yè)開發(fā)和中低端加工制造產(chǎn)業(yè)留在國內(nèi)，不斷升級制造業(yè)水平，進(jìn)入現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系國家行列，但難度在不斷加大。

??

圖1 典型國家工業(yè)化發(fā)展趨勢

2.5 現(xiàn)有礦產(chǎn)資源消費(fèi)中心地位或?qū)㈧柟蹋碌南M(fèi)中心出現(xiàn)難度加大

根據(jù)礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)的變化將引發(fā)礦產(chǎn)資源子系統(tǒng)的變化。由于新質(zhì)生產(chǎn)力正在悄然改變工業(yè)化發(fā)展模式，先發(fā)國家正在加快建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，后發(fā)國家工業(yè)化難度加大，世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的歷史車輪將遲滯甚至有可能停止，進(jìn)而帶動(dòng)礦產(chǎn)資源消費(fèi)中心轉(zhuǎn)移的遲滯甚至是停止。初步判斷，美國、德國、日本等西方國家礦產(chǎn)資源消費(fèi)緩慢的局面或?qū)⑴まD(zhuǎn)，礦產(chǎn)資源需求量或?qū)⒊霈F(xiàn)增長。中國、韓國等工業(yè)規(guī)模占比較高的國家，隨著現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的構(gòu)建，礦產(chǎn)資源消費(fèi)量短期不會(huì)出現(xiàn)下降，且有不斷上升的趨勢。而后發(fā)國家，由于承接先發(fā)國家工業(yè)化的進(jìn)程被遲滯，其礦產(chǎn)資源消費(fèi)量或難以快速增長，而處于一種低緩增長的態(tài)勢，新的礦產(chǎn)資源消費(fèi)中心出現(xiàn)的難度加大。

3

氣候變化對全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展和礦產(chǎn)資源需求格局的影響

根據(jù)礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論，自然子系統(tǒng)會(huì)反作用于其他子系統(tǒng)，進(jìn)而對礦產(chǎn)資源子系統(tǒng)產(chǎn)生影響。根據(jù)IEA《2023年二氧化碳排放量》報(bào)告，2023年全球化石能源二氧化碳排放量達(dá)到了374億t，為有史以來最高值。巨大的溫室氣體排放量，造成地球溫度持續(xù)上升、冰川和冰蓋融化、海平面上升、極端天氣頻發(fā)等一系列災(zāi)難性問題，威脅人類安全。2015年12月12日，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》近200個(gè)締約方在巴黎氣候變化大會(huì)上達(dá)成《巴黎協(xié)定》，協(xié)定指出，各方將加強(qiáng)對氣候變化威脅的全球應(yīng)對，把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2 ℃之內(nèi)，并為把升溫控制在1.5 ℃之內(nèi)努力。只有全球盡快實(shí)現(xiàn)溫室氣體排放達(dá)到峰值，21世紀(jì)下半葉才能實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放，從而降低氣候變化給地球帶來的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，以及給人類帶來的生存危機(jī)。世界各國紛紛出臺(tái)戰(zhàn)略目標(biāo)和措施，總體方向是加大可再生能源供應(yīng)、提高能源利用效率、降低化石能源消費(fèi)、加大碳捕獲碳封存研發(fā)和應(yīng)用等，21世紀(jì)下半葉將實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放。在此背景下，新能源、電動(dòng)車、新材料等產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，正在深刻影響全球礦產(chǎn)資源需求形勢，改變?nèi)祟惖V產(chǎn)資源使用的終極形態(tài)。未來，煤炭、石油、天然氣等化石能源礦產(chǎn)將不再作為能源而是作為材料利用，能源來自風(fēng)、光、水和原子能，而使用這些能源將耗費(fèi)大量金屬材料，金屬或?qū)⒊蔀槟茉粗浮?/p>

3.1 新能源終會(huì)將化石能源驅(qū)逐出歷史舞臺(tái)，以電和氫為終端能源的時(shí)代將到來

大量使用化石能源是造成溫室氣體排放量大幅度增長的主要因素。為了實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)，人類將逐步降低化石能源的消費(fèi)量，大力發(fā)展太陽能、風(fēng)電、新一代核能、現(xiàn)代生物質(zhì)能等新能源，直到最終放棄使用化石能源作為能源。新能源產(chǎn)業(yè)將得到快速發(fā)展，大幅度替代化石能源，根據(jù)國際可再生能源署（International Renewable Energy Agency，IRENA）數(shù)據(jù)，2020—2050年，全球化石能源占終端能源的比例將從63%下降至12%，電力占終端能源的比例將從22%上升至51%，可再生能源發(fā)電量比例將從28%上升至91%，氫能將從微不足道上升至14%。總體來看，能源結(jié)構(gòu)將從以化石能源為主向可再生能源為主轉(zhuǎn)變；終端能源消費(fèi)載體將從以化石能源為主向電力、氫燃料為主轉(zhuǎn)變；化石能源將不再以能源方式使用，而主要以材料的方式使用；新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展必然以消費(fèi)巨量的金屬礦產(chǎn)為代價(jià)。能源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力，年消費(fèi)總價(jià)值超過10萬億美元，占全球GDP總量的10%以上，這場能源革命必將推動(dòng)技術(shù)革命、產(chǎn)業(yè)革命和消費(fèi)革命，滲透到人類生產(chǎn)生活的方方面面。

3.2 新能源汽車產(chǎn)業(yè)終會(huì)將燃油車驅(qū)逐出歷史舞臺(tái)，石油時(shí)代終將結(jié)束

限于碳排放壓力，以及新能源汽車/電動(dòng)汽車技術(shù)的快速發(fā)展，世界各國紛紛出臺(tái)禁售燃油車時(shí)間表，英國、德國、愛爾蘭等國2030年將禁售燃油車，歐盟、日本等2035年將禁售燃油車，法國2040年將禁售燃油車。2023年，全球新能源汽車銷量約1 400萬輛，市場滲透率18%，比2022年增加350萬輛，同比增長35%。2023年我國新能源汽車銷售量達(dá)到949.5萬輛，市場滲透率已經(jīng)達(dá)到31.6%。2023年，歐盟純電動(dòng)汽車銷量達(dá)到150萬輛，市場滲透率達(dá)到14.6%。自2019年以來，全球石油消費(fèi)量出現(xiàn)了明顯下降，一改20世紀(jì)80年代以來的長期保持增長的態(tài)勢，一方面受新冠肺炎疫情造成的全球性經(jīng)濟(jì)下行影響，另一方面也與新能源汽車的大量投入使用有關(guān)。隨著新能源汽車市場滲透率的不斷提高，預(yù)計(jì)未來幾年內(nèi)，全球石油消費(fèi)頂點(diǎn)將會(huì)到來，之后石油消費(fèi)量會(huì)快速下降，石油作為第一能源的時(shí)代將結(jié)束。當(dāng)前，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)獨(dú)占鰲頭，2023年產(chǎn)銷量占世界比例超過60%，未來中國新能源汽車產(chǎn)量會(huì)快速增長，預(yù)計(jì)2030年將超過2 000萬輛，2035年超過3 000萬輛，成為世界第一大新能源汽車生產(chǎn)國和出口國。同時(shí)，新能源汽車產(chǎn)量的快速增長，也將帶動(dòng)銅、鋁、鋰、鈷、鎳等礦產(chǎn)資源消費(fèi)量的快速增長。

3.3 新材料產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，戰(zhàn)略性新興礦產(chǎn)需求總價(jià)值將超過傳統(tǒng)化石能源

新材料主要分為先進(jìn)基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料、前沿新材料三大類。先進(jìn)基礎(chǔ)材料包括基礎(chǔ)零部件用鋼、高性能海工用鋼等先進(jìn)鋼鐵材料，以及高強(qiáng)鋁合金、高強(qiáng)韌鈦合金、鎂合金等先進(jìn)有色金屬材料等。關(guān)鍵戰(zhàn)略材料包括耐高溫及耐蝕合金、高強(qiáng)輕型合金等高端裝備用特種合金，反滲透膜、全氟離子交換膜等高性能分離膜材料，高性能永磁、高效發(fā)光、高端催化等稀土功能材料，寬禁帶半導(dǎo)體材料和新型顯示材料，以及新型能源材料等。前沿新材料包括石墨烯、金屬及高分子增材制造材料，形狀記憶合金、自修復(fù)材料、智能仿生與超材料，液態(tài)金屬、新型低溫超導(dǎo)及低成本高溫超導(dǎo)材料等。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，不但會(huì)使鐵、銅、鋁等大宗礦產(chǎn)“老樹開新花”，或消費(fèi)量長期居于高位，或需求量呈現(xiàn)持續(xù)增長態(tài)勢，更會(huì)大大增加鈦、鎂、稀土、螢石、高純石英、鎵、鍺、銦等戰(zhàn)略性新興礦產(chǎn)資源需求大幅增長。

4

人工智能對能源需求的影響

由于人工智能的發(fā)展，地球或?qū)⑦M(jìn)入“無人駕駛時(shí)代”，人類現(xiàn)有生產(chǎn)生活方式將被徹底顛覆。按照目前的發(fā)展趨勢，未來，人工智能將成為地球的大腦，通過對地球客觀世界大數(shù)據(jù)的智能運(yùn)算，智能指揮客觀世界生產(chǎn)活動(dòng)。人類社會(huì)的生產(chǎn)力或?qū)⒌玫綐O大的發(fā)展，而生產(chǎn)關(guān)系也會(huì)因此出現(xiàn)意想不到的變化。對于人工智能未來對人類的影響的話題太大，本文不做過多論述，僅對近年來由于人工智能發(fā)展，數(shù)據(jù)中心對能源需求的趨勢做些判斷。

4.1 全球人工智能、數(shù)據(jù)中心、加密貨幣電力消費(fèi)已超電力消費(fèi)總量的2%

隨著人工智能、數(shù)據(jù)中心、加密貨幣的發(fā)展，其對能源的需求快速上升，已成為能源消費(fèi)增長最快的行業(yè)，或?qū)θ蚰茉葱枨筅厔莓a(chǎn)生重大影響。根據(jù)IEA數(shù)據(jù)，目前全球有超過8 000個(gè)數(shù)據(jù)中心，其中，約33%位于美國，16%位于歐洲，接近10%位于中國。2022年全球數(shù)據(jù)中心、人工智能和加密貨幣消耗的電力約為460 TWh，占全球總電力需求的近2%。數(shù)據(jù)中心的電力需求主要來自三個(gè)方面：一是40%用于運(yùn)算過程消耗；二是40%用于制冷以保持一定的溫度；三是20%用于其他相關(guān)IT設(shè)備。預(yù)計(jì)2026年數(shù)據(jù)中心、人工智能和加密貨幣的全球電力消耗將在620～1 050 TWh之間，比2022年增加160～590 TWh，大致相當(dāng)于增加至少一個(gè)瑞典或最多一個(gè)德國的電力消費(fèi)量。預(yù)計(jì)到2030年，數(shù)據(jù)中心、人工智能和加密貨幣的全球電力消耗將超過2 500 TWh（圖2）。

??

圖2 全球數(shù)據(jù)中心、人工智能、加密貨幣電力消費(fèi)及占電力總消費(fèi)的比例

4.2 世界各國數(shù)據(jù)中心電力消費(fèi)量正快速增長，愛爾蘭數(shù)據(jù)中心消費(fèi)占比已高達(dá)17%

根據(jù)IEA數(shù)據(jù)，美國數(shù)據(jù)中心用電量預(yù)計(jì)在未來幾年快速增長，從2022年的約200 TWh（約占美國電力消費(fèi)的4%）增加到2026年的近260 TWh，占其電力總消費(fèi)的6%。根據(jù)有關(guān)部門研究，2020年中國數(shù)據(jù)中心用電量約200 TWh，到2026年超過400 TWh，到2030年接近1 000 TWh，2035年超過1 700 TWh。2022年歐盟數(shù)據(jù)中心電力消耗量達(dá)100 TWh，占其電力總消費(fèi)的4%，預(yù)計(jì)到2026年達(dá)到150 TWh，占其電力總消費(fèi)的5.3%。2022年愛爾蘭數(shù)據(jù)中心電力消費(fèi)量占其電力總消費(fèi)的17%，預(yù)計(jì)到2026年將增長至32%。

4.3 全球數(shù)據(jù)中心、人工智能和加密貨幣或?qū)㈩嵏踩蚰茉聪M(fèi)格局

未來，人工智能的發(fā)展將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人類預(yù)期，使得世界對能源的爭奪更加激烈。有人大膽預(yù)測，由于人工智能的快速發(fā)展，未來人腦運(yùn)算量占比將不足1%。也就是說，未來世界的生產(chǎn)、生活的運(yùn)算將主要依靠人工智能。一般情況下，人的大腦耗氧量占全身耗氧量的25%～50%，如果人工智能成為全球生產(chǎn)、生活的指揮系統(tǒng)，大膽預(yù)測，其能源消費(fèi)量占全球的比例是否意味著也將達(dá)到25%～50%。如果是這樣，人工智能對能源的需求還將大幅增長，對能源的爭奪會(huì)愈演愈烈。若是如此，發(fā)達(dá)國家長達(dá)數(shù)十年的能源消費(fèi)緩慢下降態(tài)勢或結(jié)束，能源需求或出現(xiàn)新的增長。

5

地緣格局對全球礦產(chǎn)資源格局的影響

科技子系統(tǒng)是生產(chǎn)力發(fā)展的原始動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化又會(huì)驅(qū)動(dòng)地緣政治子系統(tǒng)變化，而地緣政治子系統(tǒng)是影響礦產(chǎn)資源格局的最直接因素，直接關(guān)系到礦產(chǎn)資源安全。

5.1 百年未有之大變局推動(dòng)美國回歸制造業(yè)

長期以來，美國、英國、法國等發(fā)達(dá)國家經(jīng)濟(jì)脫實(shí)向虛，制造業(yè)大量往發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，制造業(yè)生產(chǎn)能力逐步衰退。進(jìn)入21世紀(jì)以來，世界面臨百年未有之大變局，美國等發(fā)達(dá)國家感覺到自身制造業(yè)能力已經(jīng)嚴(yán)重不足，難以滿足其安全需求，開始推進(jìn)再工業(yè)化和制造業(yè)回歸。美國主要采取了三大戰(zhàn)略措施：一是強(qiáng)化美國本土制造業(yè)發(fā)展；二是聯(lián)合西方發(fā)達(dá)國家形成制造業(yè)聯(lián)盟作為補(bǔ)充；三是推進(jìn)與非盟友國家的“脫鉤斷鏈”。意圖通過三種措施來鞏固、增強(qiáng)以美國為首的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈體系。全球經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展面臨挑戰(zhàn)，世界產(chǎn)業(yè)分工格局正在分化，產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈體系正在被撕裂。

5.2 美國推動(dòng)礦產(chǎn)資源“脫鉤斷鏈”

歷史上，由于發(fā)達(dá)國家制造業(yè)規(guī)模長期不斷下降，其礦產(chǎn)資源消費(fèi)量也呈下降趨勢，礦產(chǎn)資源安全并沒有得到這些國家的重視。近期以來，隨著這些國家開始重視制造業(yè)，實(shí)施“脫鉤斷鏈”戰(zhàn)略，礦產(chǎn)資源的需求量出現(xiàn)回升的勢頭。由于這些國家礦產(chǎn)品加工、冶煉、制造能力嚴(yán)重不足，現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈已無法支撐制造業(yè)回歸。因此，發(fā)達(dá)國家頻繁出臺(tái)一系列措施，保障礦產(chǎn)資源安全。其措施主要有三個(gè)方面：一是通過完善財(cái)稅、土地、環(huán)保、科技、人才等政策，加大國內(nèi)地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)勘查、礦山開發(fā)、冶煉加工、二次回收、儲(chǔ)備、替代等礦產(chǎn)資源全產(chǎn)業(yè)鏈投入力度，大幅提升國內(nèi)保障能力；二是聯(lián)合發(fā)達(dá)國家建立“礦產(chǎn)安全伙伴關(guān)系”，在政策、外交、資金、技術(shù)、裝備、人才、貿(mào)易等領(lǐng)域打造統(tǒng)一行動(dòng)的“聯(lián)盟”，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈重建；三是以“礦產(chǎn)安全伙伴關(guān)系”為平臺(tái)，通過外交、財(cái)稅、環(huán)保等手段，與礦產(chǎn)資源供應(yīng)國建立穩(wěn)固關(guān)系，形成獨(dú)立的礦產(chǎn)資源供應(yīng)鏈體系。

5.3 美國“脫鉤斷鏈”對全球礦產(chǎn)資源供應(yīng)安全的影響

美國推動(dòng)的礦產(chǎn)資源“脫鉤斷鏈”行動(dòng)，正在打破原有的世界經(jīng)濟(jì)一體化格局，礦產(chǎn)資源供需格局正在重塑，全球礦產(chǎn)資源配置方式出現(xiàn)調(diào)整。一是礦產(chǎn)資源需求大國重新審視礦產(chǎn)資源安全，采取各種措施提高本土供應(yīng)能力，推動(dòng)資源勘查、開發(fā)、冶煉、循環(huán)利用、替代、儲(chǔ)備等工作，加快構(gòu)建本土產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈；二是礦產(chǎn)資源供應(yīng)國開始重視本國產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)，致力于礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)、冶煉、加工全產(chǎn)業(yè)鏈能力建設(shè)；三是全球礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈出現(xiàn)“集團(tuán)化、區(qū)域化”趨勢，各自建立獨(dú)立的區(qū)域供應(yīng)鏈體系。長此以往，將嚴(yán)重破壞全球礦產(chǎn)資源安全，破壞全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

6

全球礦產(chǎn)資源供需新格局

6.1 全球能源格局將發(fā)生重大調(diào)整，能源供需角色或?qū)⒊霈F(xiàn)轉(zhuǎn)換

受新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展、氣候變化影響，全球正經(jīng)歷一場能源革命：一是全球一次能源供應(yīng)格局會(huì)發(fā)生重大變化，從以石油、煤炭、天然氣為主，逐步過渡到以太陽能、風(fēng)能、原子能和核電為主，能源生產(chǎn)系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、儲(chǔ)備系統(tǒng)和使用系統(tǒng)均將發(fā)生系統(tǒng)變革；二是全球能源終端消費(fèi)格局會(huì)發(fā)生重大變化，由目前以化石能源為主，轉(zhuǎn)為以電力為主、氫能為輔的能源終端消費(fèi)結(jié)構(gòu)，人類將迎來“全電社會(huì)”；三是全球能源供需版圖會(huì)發(fā)生重大調(diào)整，當(dāng)前全球能源出口中心是美國、中東、俄羅斯等，進(jìn)口中心是東亞、歐洲、北美等，未來，隨著太陽能、風(fēng)能時(shí)代的到來，能源出口中心或?qū)l(fā)生變化，中國、歐洲等可再生能源供應(yīng)能力會(huì)快速增長，成為全球新的能源供應(yīng)中心。

當(dāng)前全球能源配置以煤炭、石油、天然氣的國際貿(mào)易為主，運(yùn)輸方式包括海運(yùn)、鐵路、管道等方式，隨著全電社會(huì)的到來，電力互聯(lián)網(wǎng)將成為能源運(yùn)輸?shù)闹饕绞?。通過特高壓技術(shù)利用統(tǒng)一電網(wǎng)，將洲際太陽能、風(fēng)能、核能等有效連接起來，實(shí)現(xiàn)洲際或者全球電力互聯(lián)，解決全球能源供需不平衡問題。隨著全球電力互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，大規(guī)模石油貿(mào)易將逐步退出歷史舞臺(tái)，石油金融屬性將逐步淡化，電力金融化時(shí)代或?qū)⒌絹?。國際能源貿(mào)易格局、經(jīng)濟(jì)格局或?qū)⑾鄳?yīng)發(fā)生調(diào)整，搶占能源革命的科技制高點(diǎn)、產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)、規(guī)則制高點(diǎn)意義重大，許多國家都在加緊布局。

6.2 新能源、新材料礦產(chǎn)需求會(huì)大幅增長，金屬將成為能源之母

新質(zhì)生產(chǎn)力背景下，工業(yè)化發(fā)展模式、能源生產(chǎn)利用方式都在發(fā)生重大調(diào)整，發(fā)達(dá)國家再工業(yè)化，對鐵、銅、鋁等大宗礦產(chǎn)資源的需求量將減緩下降速度或出現(xiàn)一定程度的增長，對鋰、鈷、鎳、鎵、鍺、銦、鈮等戰(zhàn)略性新興礦產(chǎn)的需求會(huì)不斷增長。我國大宗礦產(chǎn)的需求量或?qū)⒈３指呶?，?zhàn)略性新興礦產(chǎn)的需求會(huì)持續(xù)增長。印度、東南亞國家聯(lián)盟等新興經(jīng)濟(jì)體對鐵、鋁等大宗礦產(chǎn)的需求會(huì)保持較高速度增長?？傮w來看，全球大宗礦產(chǎn)需求會(huì)呈小幅增長趨勢，戰(zhàn)略性新興礦產(chǎn)需求會(huì)保持較快增長態(tài)勢。根據(jù)IEA預(yù)測，可持續(xù)發(fā)展情景下，2020—2040年，能源革命對銅的需求量將增長1.7倍、天然石墨24倍、鋰41倍、鈷20倍、鎳18倍、鈮19倍、稀土6倍。顯然，金屬將替代化石能源，成為能源之母。新材料產(chǎn)業(yè)、人工智能、數(shù)字化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將帶動(dòng)鋁、鎂、稀土、鎵、鍺、銦、砷、鉈等礦產(chǎn)需求快速增長，有些礦產(chǎn)的增長幅度或超過百倍。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)需求加之新質(zhì)生產(chǎn)力需求，未來全球非能源礦產(chǎn)需求價(jià)值將超過化石能源，近百年來，各國致力于油氣的爭奪，現(xiàn)在爭奪已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)移到了非能源礦產(chǎn)，誰掌握了非能源礦產(chǎn)，誰就掌握了新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。

6.3 巨量礦產(chǎn)資源需求對資源供應(yīng)產(chǎn)生巨大壓力，資源行業(yè)將成為制約各國生產(chǎn)力發(fā)展的重要約束

2023年全球銅消費(fèi)量2 763萬t，根據(jù)預(yù)測，2040年消費(fèi)量將超過4 000萬t，到2060年累計(jì)消費(fèi)量約16億t。2023年，全球原鋁消費(fèi)量6 905萬t，預(yù)計(jì)到2040年消費(fèi)量超過1.5億t，到2060年累計(jì)消費(fèi)量約60億t，折合鋁土礦超過300億t。2023年全球鋅消費(fèi)量1 415萬t，預(yù)計(jì)到2040年消費(fèi)量超過2 000萬t，到2060年累計(jì)消費(fèi)量超過8億t。2023年全球鎳消費(fèi)量319萬t，預(yù)計(jì)到2040年消費(fèi)量超過600萬t，到2060年累計(jì)消費(fèi)量2.4億t。2023年全球碳酸鋰消費(fèi)量約100萬t，預(yù)計(jì)到2040年消費(fèi)量超過500萬t，到2060年累計(jì)消費(fèi)量2億t。全球現(xiàn)有礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量難以滿足如此龐大的礦產(chǎn)資源需求，到2060年現(xiàn)有主力生產(chǎn)礦山幾乎全部開采殆盡。根據(jù)礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論，礦產(chǎn)資源供應(yīng)子系統(tǒng)會(huì)反作用于經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)，一旦資源供應(yīng)不足，必將制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展。最大的問題是，地球所蘊(yùn)藏的礦產(chǎn)資源量能否支撐全球能源轉(zhuǎn)型。必須采取多種措施保障資源供應(yīng)：一是加強(qiáng)國際間資源合作；二是加大勘查力度；三是加強(qiáng)礦產(chǎn)資源循環(huán)利用；四是加大低品位、共伴生資源的開發(fā)利用；五是大力加強(qiáng)資源節(jié)約利用。

7

討 論

本文根據(jù)礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)理論提出，在礦產(chǎn)資源安全巨系統(tǒng)中，科技子系統(tǒng)是原始動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化，經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)變化又會(huì)驅(qū)動(dòng)地緣政治子系統(tǒng)變化，同時(shí)，自然子系統(tǒng)的變化也會(huì)引起其他子系統(tǒng)的變化，各子系統(tǒng)的變化都會(huì)對礦產(chǎn)資源子系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響。以此為理論指導(dǎo)，分析了新質(zhì)生產(chǎn)力、氣候變化、地緣政治等對全球礦產(chǎn)資源格局的影響，研究認(rèn)為：新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展正改變工業(yè)化發(fā)展模式，全球經(jīng)濟(jì)版圖加快調(diào)整，礦產(chǎn)資源供需格局將出現(xiàn)重大變化，現(xiàn)有礦產(chǎn)資源消費(fèi)中心地位或?qū)㈧柟?，新的消費(fèi)中心出現(xiàn)難度加大；新質(zhì)生產(chǎn)力將改變?nèi)祟惖V產(chǎn)資源使用的終極形態(tài)，化石能源不再作為能源而是作為材料利用，金屬成為能源之母；人工智能對能源的需求將大幅增長，各國對能源的爭奪會(huì)愈演愈烈；美國“脫鉤斷鏈”正在破壞全球礦產(chǎn)資源安全，現(xiàn)有礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量難以滿足未來需求，資源供應(yīng)問題將成為制約各國生產(chǎn)力發(fā)展的重要約束。據(jù)此本文提出了五條建議：一是加強(qiáng)國際間資源合作；二是加大勘查力度；三是加強(qiáng)礦產(chǎn)資源循環(huán)利用；四是加大低品位、共伴生資源的開發(fā)利用；五是大力加強(qiáng)資源節(jié)約利用。

礦產(chǎn)資源涉及領(lǐng)域廣、變量因素多、開放性強(qiáng)、復(fù)雜性強(qiáng)，是一個(gè)巨系統(tǒng)，存在很多不確定性。一是新質(zhì)生產(chǎn)力對全球經(jīng)濟(jì)格局的影響需要較長的時(shí)間，不可能在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)；二是能源轉(zhuǎn)型的道路漫長，技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)可行、資源可行約束性仍比較強(qiáng)；三是人類面臨百年未有之大變局，全球和平發(fā)展的環(huán)境能否得到保障，是影響礦產(chǎn)資源格局的最大變量；四是科技進(jìn)步的不確定性，某項(xiàng)技術(shù)的重大突破，或可徹底顛覆現(xiàn)有能源和礦產(chǎn)資源格局，如可控核聚變被視為未來能源的唯一方向，可控核聚變技術(shù)一旦突破，會(huì)完全替代太陽能、風(fēng)能。因此，未來是難以預(yù)測的，本文得出的觀點(diǎn)僅為一家之言，供探討。