支撑中国清洁能源转型的关键矿产问题及对策「我国能源结构能否转型成功取决于」

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目录

前言

1 中国清洁能源转型的基本形势和发展趋势

1.1 转型背景

1.2 基本形势

1.2.1 能源及其类型

1.2.2 我国的能源体系及结构

1.2.3 能源领域的碳排放结构

1.3 发展目标

2 清洁能源转型背景下的关键矿产及需求

2.1 关于关键矿产

2.2 全球清洁能源转型中的主要关键矿产及需求

2.2.1 低炭能源使用对矿产的直接需求

2.2.2 能源转型中的基建和设备对矿产的需求

2.2.3 清洁能源勘查开发使用技术对矿产的需求

2.2.4 《巴黎协定》的气候雄心对矿产的需求

3 中国清洁能源转型背景下主要关键矿产现状及需求预测

3.1 铜

3.2 钴

3.3 镍

3.4 锂

3.5 稀土

3.6 铬

3.7 铂族

3.8 铝

3.9 铀

4 中国清洁能源转型背景下的关键矿产保障若干思考

4.1 全面客观准确分析我国清洁能源转型发展趋势

4.2 系统评估我国清洁能源转型关键矿产保障形势

4.3 新时代清洁能源转型关键矿产保障解决方案

前言

当前，随着全球气候变化愈发显著及其对人类社会影响越来越大，世界各国以及许多国际间组织高度重视支撑人类社会发展和提升人们生活质量，进而维持地球生态平衡和人类命运和谐可持续性的能源消费和使用问题。普遍将支撑国家和人类社会发展的主要要素——能源的消费从传统化石能源向清洁能源转型视为达到气候控制目标和实现可持续发展的关键措施之一。

世界主要发达国家和若干发展中国家围绕共同愿景和各自利前益，通过激烈争论和相互讨价还价，相继提出本世纪内的减排目标、控制指标，已经制定或正在制定符合其自身情况的政策措施——路线图和时间表。可以预见的是，能源消费结构的调整、清洁能源使用占比不断增高并在某一时期成为主导既是不可逆转型的趋势，又是贯穿于本世纪世界能源消费的过程。

目前，能源界、气候和生态部门及相关产业界，连同对此高度重视的政府或非政府组织、各类媒体和普遍大众对清洁能源本身及其转型使用的关注和讨论越来越多，普遍认识到，在能源消费领域，清洁能源分布的地域不均衡性和限制性、清洁能源转型使用的可及性及其原料保障和技术创新等，将是制约能源转型路线图和时间表顺利推进以及愿景目标实现的关键问题。但对支撑能源转型的其他非能源本身方面的资源保障（例如矿产资源）及其对转型目标实现的影响关注不多、研究不充分，或者是由于其似乎与能源转型理念不相适应而刻意回避了。

2020年5月，世界银行发布《矿产品促气候行动：清洁能源转型的矿产消费强度》报告，较早关注到清洁能源转型中的矿产品消费问题。报告指出，一方面清洁能源技术需要更多矿产品，而且矿产品生产的碳足迹（从开采到最终使用）只有化石燃料技术产生温室气体排放量的6%。另一方面，虽然矿产品循环再利用在满足矿产品需求方面有重要作用，但即使把铜和铝等矿产品的循环利用率提高100%，循环再利用仍不足以满足可再生能源技术和储能需求。反映出清洁能源技术部署的任何变化都可能对某些矿产品需求产生重要影响，反过来矿产品的保障程度对清洁能源的转型也将产生重要影响。

2021年5月，国际能源署发布最新《世界能源展望》报告，其中《关键矿产在清洁能源转型中的作用》部分特别关注了清洁能源转型条件下的关键矿产问题。认为为实现净零排放，需要使用许多矿物需求量远超化石燃料的技术。“典型电动汽车的矿物使用量是传统汽车的六倍，而海上风力发电厂所需的矿物是类似规模燃气发电厂的13倍。”指出，如果说煤炭和化石燃料是传统能源时代的石油，矿产资源则是清洁能源时代的石油。但这一问题目前未引起政府、行业、科学家等的广泛重视和评估，有可能变成制约《巴黎协定》与世界各国减排目标实现的新的危机和潜在的脆弱性。这引发我们对我国清洁能源转型相关问题的思考。

与世界发达国家和主要发展中国家相比，我国清洁能源转型要求高、涉及面广、压力大、特色明显，在生态文明建设大背景下，如何在包括能源资源在内的矿产资源保障角度，确保实现对全球气候变化的贡献目标和履行已经确定的“双碳”承诺，已经成为一个无法忽略的重大现实问题和具有潜在关键影响的迫切问题。

例如，矿产资源在清洁能源转型中具体有什么作用？针对我国具体情况，要实现清洁能源转型，到底需要一些什么种类、多大体量的其他矿产资源支撑？在这些矿产资源中，哪些是更加重要且有可能被“卡脖子”的关键矿产？它们的现状、需求、保障程度和差距怎样？以及如何有效解决这些问题等等，需要深入研究和探讨，及早提出应对之策。本文即是针对上述问题，在充分收集和解析国家有关产业规划目标及相关要求，基于《世界能源展望》报告有关成果，结合我国能源转型和矿产资源实际等开展的初步研究与分析，旨在从我国清洁能源转型中相关矿产资源，特别是关键矿产保障角度提出认识，提升对这一问题的关注度，并推动其深化研究。

1 中国清洁能源转型的基本形势和发展趋势

1.1 转型背景

中国实施清洁能源转型行动，并基于此制定一系列重大方针政策，具有深刻的国际国内背景，既是中国作为国际上负责的大国，遵守其签订的《巴黎气候变化协定》相关约束并履行其规定的相关义务的具体表现，又是中国作为“人与自然和谐共生”，“共同构建地球生命共同体”的倡导者和引领者，致力于推动生态文明建设发展，营造良好生态环境、兑现其国际承诺的必然要求。

2016年9月3日，中国全国人大常委会批准中国加入《巴黎气候变化协定》，成为23个完成批准协定的缔约方。这意味着中国要积极并主动参与到加强对气候变化威胁的全球应对行动当中，致力于同协定其他缔约方一道把全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上低于2°C之内，并努力将气温升幅限制在工业化前水平以上1.5°C之内。只有全球尽快实现温室气体排放达到峰值，本世纪下半叶实现温室气体净零排放，才能降低气候变化给地球带来的生态风险以及给人类带来的生存危机。

从人类发展的角度看，《巴黎协定》宗旨是与当今世界普遍认同和遵从的呵护地球生态，确保人类发展的命运共同体理念是一致的。为实现这一目标，中国也必须以"自主贡献"的方式参与全球应对气候变化行动，积极向绿色可持续的增长方式转型。一方面要求逐渐改变过去几十年严重依赖化石能源及其产品作为生存生产生活和发展主要动力源的增长模式，加快实现清洁能源转型，以减少对自然生态系统构成的威胁；另一方面，要着力通过减排政策的制定与实施，碳捕获、碳吸收、碳储存技术创新与应用，充分依靠市场或非市场手段，促进投资偏好进一步向绿色能源、低碳经济、环境治理等领域倾斜，争取尽早实现相关目标，在应对全球气候变化的共同行动中做出应有的贡献。

资料表明，全球二氧化碳排放量在工业革命之前非常低。直到20世纪中叶的1950年，全球二氧化碳排放量刚超过50亿吨，与美国目前的排放总量相当（来源：国际能源小数据 ID：E Small Data）。到1990年，这一数字翻了两番，达到220亿吨。此后排放量继续快速增长，现在全球每年的碳排放量超过360亿吨。

尽管在过去的几年里排放量增长的趋势已经放缓，但2021年7月20日，国际能源署（IEA）发布最新报告称，全球碳排放量继去年春季因新冠肺炎疫情突现暴跌之后，目前已出现强劲反弹迹象。按照各国疫后的复苏情况，预计今明两年，全球碳排放量将进一步上升，到2023年将创下历史新高，并在随后几年继续增长，这样的上升预期使得峰值很难到来，同时也让气候目标无法实现。

从碳排放结构看，电力需求猛增是导致碳排放量增加的一大原因。尽管可再生能源发电量继续增加，但仍然赶不上电力需求增长的脚步，估计只能满足今明两年电力需求增幅的一半。而基于化石燃料的发电量仍然是满足电力需求的主力军，预计将分别满足今明两年电力需求的45%和40%。全球范围内，燃煤发电量自去年下降4.6%之后，今年料将猛增近5%，恢复至疫前水平，明年将进一步增长3%，达到历史最高水平。由此可以看出，要实现《巴黎协定》确定的目标，全世界范围内的能源转型压力仍然很大，任务异常艰巨。这种压力必然传导到世界各国，特别是碳排放主要国家。

2014年，中国二氧化碳排放量为97.6亿吨，占全球排放量的27%，超过美国和欧盟总排放量（97亿吨），首次成为全球二氧化碳排放量最大的国家。至2020年，我国二氧化碳排放量已达 103亿吨（刘科，碳中和误区及其现实路径，2021年7月15日 在科技创新院士报告会上的演讲），占全球总量的28%，排在第二位的美国52.8亿吨，印度26.2亿吨排全球第三。为了积极应对气候环境变化，2009年我国第一次提出到2020年碳排放强度比2005年下降40%-45%，并提前于2019年实现这一目标。

另一方面，我国人均碳排放为7.4亿吨，远低于世界主要发达经济体，如美国、加拿大、澳大利亚、日本、韩国，同时低于以能源出口为主要经济形式的沙特、阿联酋、土耳其、蒙古、哈萨克斯坦，基本与墨西哥、智利、阿根廷、埃及持平。但由于中国人口全球第一，并是全球第二大经济体，尚处于中高速发展阶段，而且在碳排放占有较大比重的能源消费结构中，一次性能源消费比例虽然在不断减小，但仍然很高（国内能源结构的特点是化石能源占比非常大，2019年约为85%左右，其中一次能源消费57.7%左右为煤，而世界平均水平不到30%）（中国碳排放交易网：http://www.tanpaifang.com/tanguwen/2020/0216/68234.htm），我国的总体高碳排放量实质上限定了人均排放的增长空间。在碳排放仍未达峰的背景下，进一步转变能源使用结构，提升清洁能源使用比例，提高单位能源使用效率，降低社会经济发展增长带来的碳排放量，我们面临能源转型的国际压力仍然很大，形势十分严峻。

在国内方面，中国特色社会主义建设已进入新时代，完整、准确、全面贯彻新发展理念，对国内能源转型、绿色发展也提出了许多现实性需求。2020年9月，在第七十五届联合国大会上，中国宣布力争于2030年前二氧化碳排放达到峰值，并努力争取2060年前实现碳中和。2021年两会期间，政府工作报告再次明确，要扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，制定2030年前碳排放达峰行动方案，优化产业结构和能源结构。

同世界主要发达国家对比，英、德于20世纪70年代初达到碳峰值后，较长时间处于平台期，并承诺将于2050年前实现碳中和。美国是在2007年达到碳峰值，也宣布将于2050年实现碳中和。中国所宣布的碳中和时间点晚了10年，但欧美发达国家从碳达峰到碳中和之间有40-60年的运行空间，而中国只有30年时间。再加上近年来国际社会仍不太平，能源价格波动、恐怖袭击、以美国为首的西方国家对中国的全方位打压、限制和对有关碳处理等先进技术的垄断、封锁等，给本就依赖进口油气的中国在获取外部资源时增添了许多不稳定因素。此外，经过几十年的高速发展，历史上和现实中均形成了对生态环境保护和生态文明建设的诸多欠账。中国作为可再生能源的主要推动者，近十余年来，积极发展光伏发电、风电、水电、核电等，大规模大范围推广电动汽车研发、制造和普及，在清洁能源转型中付出了艰苦的努力，取得了举世瞩目的成绩。从近8年历史数据来看，非化石能源装机比重明显上升。风电、光电、水电、核电发电装机比重共上升了12.2个百分点。单位GDP二氧化碳排放（碳排放强度）已于2005年降低47.9%，非化石能源占比达15.3%，提前完成了2020年气候行动目标。2000年以来，全球新增绿化面积的四分之一，都由中国完成。目前，中国新能源汽车保有量占到全球的一半以上 (IEA：全球碳排放达峰仍需时日 2023年碳排放量或达最高水平），但在碳排放领域具有最大占比的一次性能源消费仍居突出地位，中国实现相关目标的任务更加艰巨。

1.2 基本形势

1.2.1 能源及其类型

能源亦称能量资源或能源资源，是国民经济建设的重要物质基础。是指可产生各种能量（如热量、电能、光能和机械能等）或可做功的物质的统称。这些物质的原始部分主要赋存于自然界中，表现为不同的形式或存在状态，有些并可相互转化，可直接获取或者通过一定手段加工、转换而取得，包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源，以及其他新能源和可再生能源。能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志。（中国大百科全书·机械工程卷）

能源的种类十分复杂，有多种分类方案，而且是随着人类需求的增长、科学技术的进步和生产率的提高而不断丰富的。按照其来源，可划分为：

（1）来自地外天体的能源（主要是太阳能）。除直接辐射外，并为风能、水能、生物能和矿物能源等的产生提供基础。它构成了人类所需能量的绝大部分，并直接或间接为人类所利用。煤炭、石油、天然气等化石燃料实质上多是由古代生物固定下来的太阳能。此外，水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。

（2）地球本身蕴藏的能量。主要为原子核能、地热能（温泉、干热岩）等。

（3）地球和其他天体相互作用而产生的能量，如潮汐能。

根据人类对能源产生过程，可划分为：

（1）一次能源，即天然能源。又分为可再生能源（水能、风能及生物质能）和非再生能源（煤炭、石油、天然气、核能等），其中煤炭、石油和天然气是一次能源的核心，它们成为全球能源的基础；除此以外，太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内；

（2）二次能源，指由一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等。

此外，还可以根据其利用方式划分为燃料型能源（煤炭、石油、天然气、泥炭、木材）和非燃料型能源（水能、风能、地热能、海洋能、核能、光能等）。前者又称为化石能源或常规能源，是目前世界上消费最大的能源资源，且使用技术较为成熟，但它们在地球上的储量是有限的。后者可统称为非化石能源，除水能外，其他能源的能量密度较小，稳定性差，使用技术较为复杂，又称为新型能源。新能源大多数是再生能源，资源丰富，分布广阔，是未来的主要能源之一。

基于保护地球和人类可持续发展，人们又将因燃烧排放大量CO2等污染型物质的燃料型能源称为污染型能源，而将对地球气候变化影响较小的能源（或非燃料型能源）称为清洁型能源。基于能源自然属性及其利用特点，可将其划分为可再生能源和不可再生能源。凡是可以不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源称为再生能源，具有“取之不尽，用之不竭”特点，如风能、水能、海洋能、潮汐能、太阳能和生物质能等；反之称为不可再生能源。如煤、石油和天然气等。地热能、核能等本质上是不可再生能源，但具有可再生能源特点。

世界能源委员会推荐的能源类型分为：固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能。其中，前三个类型统称化石燃料或化石能源，与污染型能源相对应，其他类型则基本上与清洁能源相对应。在《中华人民共和国节约能源法》中所称能源，是指煤炭、石油、天然气、生物质能和电力、热力以及其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。

1.2.2 我国的能源体系及结构

能源消费与使用贯穿国家几乎所有的经济活动之中，能源开发利用和消费本身就是规模非常宏大的产业，具有从上游到下游（终端）完整的产业链，它同时又是支撑、保障其他产业发展的基础，是国家社会经济发展和人民生活水平提高的源动力。一个国家的经济发展水平和社会活力很大程度上是通过其能源消费水平体现出来的。

2020年，由于新冠肺炎的突袭，明显影响了国家经济发展节奏，而2019年的能源体系（包括生产、消费等）结构更有代表性。据国家统计局数据显示（https://www.huaon.com/channel/trend/617270.html），2019年，我国能源生产总量为39.7亿吨标准煤，较2018年增长5.1%。从生产结构看（图1上），原煤约占69.3%；其次为一次电力及其他能源，占18.0%；原油约占7.2%；天然气产量最少，仅占5.5%。2019年，我国能源消费总量为48.6亿吨标准煤，较2018年增长3.3%。其中，煤炭占57.7%，石油约占18.9%，天然气、水电、核电、风电等清洁能源占23.4%（图1下）。

从能源保障结构看，2018年，我国能源进口量约为9.7亿吨标准煤，其中原油占66%，天然气占16%，煤炭占18%。总体对外依存度提高到21%。其中原油净进口量到4.6亿吨，同比增长10%，对外依存度达到71%；天然气净进口量达到1200亿立方米，同比增长32%，对外依存度达43%。继2017年超过美国成为最大原油进口国后，2018年又超过日本成为最大天然气进口国。另一方面，由于各种政策的推动，我国清洁能源行业发展迅猛。到2019年底，中国可再生能源发电总装机容量7.9亿千瓦，约占全球可再生能源发电总装机的30%。其中，水电、风电、光伏发电装机容量分别达3.56亿千瓦、2.1亿千瓦、2.04亿千瓦，均位居世界首位。火电占比进一步降低，2019年约59.2%，较上一年降低1个百分点。2019年我国核电装机容量4874万千瓦，新增409万千瓦。仅占发电总量4.88%，远低于全球2018年10.5%的平均水平。从上可以看出，在我国的能源生产和消费体系中，传统化石能源，特别是煤炭仍占较高的比重，以风、光、水、核等为主的新能源虽然占比逐年增加，但与国外相比处于比较低的位置。

图1 资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理

1.2.3 能源领域的碳排放结构

从全球来看，能源部门产生了当前约四分之三的温室气体排放，因此推动能源部门实现净零排放是应对气候变化的关键抓手。从重点排放行业来看，能源排放主要来自于电力、工业、交通领和建筑这四大领域。根据CAIT（世界资源研究所气候数据分析指标工具）数据，2019年国内温室气体排放达到117.1亿吨，其中由发电和供热行业所产生的排放占总排放42.2%，工业制造过程产生的排放占38.9%，此外交通运输和农业部门的排放占比分别是8.6%和5.4%。和全球对比，中国在建筑、交通和农业部门排放占比明显偏低，而发电供热和工业部门占比较高，这同时也是能源消费最大的产业。这与全球趋势大致一致。

如果单从能源消费看，根据刘科院士报告[6]（碳中和误区及其实现路径，载中国企业报微信公众号，2021.09)，2020年我国排放的103亿吨CO2中，煤炭、石油、天然气排放达95亿吨，占约92%。总煤消耗大约36亿吨，折算成标准煤大约28亿吨，大约排放73.5亿吨CO2；石油消耗约7亿吨，折算成标准煤约9亿吨，排放CO2 15.4亿吨；天然气消耗量折算成标准煤约4亿吨，排放CO2 6亿吨；清洁能源折算成标准煤约7亿吨。与全球相比，能源消耗碳排放的比重更大，这与国内工业结构对能源有很强的依赖性，而在能源消费中，又以煤炭为主体的单一能源结构分不开。长期以来，虽然我国一次能源消费占比在不断减小，但由于国内社会经济发展需求，要保持经济增长，能源、电力需求还将不断扩大。可以看出，我国化石能源消费占比较大的状况仍需维持一段时间。

1.3 发展目标

为应对全球气候变化，加强生态文明建设，履行对《巴黎协定》的国家义务，中国提出了“双碳目标”。从中国的社会经济发展和产业结构看，要顺利实现这一目标，关键在能源及相关领域。一段时间以来，中国能源及相关部门、相关权威研究机构陆续发布了未来一个时期的发展报告。描绘了各自领域为实现“双碳目标”而确定的发展规划，并制定了路线图和时间表。这些规划是牵引中国清洁能源转型的主要依据，同时也是对中国清洁能源转型条件下关键矿产保障程度评估和政策制定的重要参考。总结起来，主要包括如下内容。

1、加快构建绿色低碳的现代能源体系。全球能源互联网发展合作组织2021年3月发布的《中国2030年能源电力发展规划研究及2060年展望》指出，要构建清洁主导、电为中心、互联互通的现代能源体系，着力发展清洁能源，加快电能替代，以特高压电网为引领，构建中国能源互联网。提升能源电力全产业链主导权和竞争力，重点在清洁替代、电能替代、能源互联、能效提升、碳捕集利用与封存、负排放与碳汇等低碳零碳领域超前部署，大力发展电制氢、电动汽车等新型高效能源消费形态。

2、加快能源转型，优化能源消费结构。预计一次性能源需求峰值为61亿吨，2030年、2060年分别达到56亿吨和低于60亿吨标准煤；电能在终端能源的比重不断提升，2030、2060年电气化率分别达到33%和66%左右。化石能源消费2028年达峰，清洁能源消费快速增长，其占一次性能源比重分别达到31%和超过90%。2030、2060年全社会用电量分别达到10.7万亿和17万亿千瓦时。电动汽车产业大规模发展，2060年电动汽车用电量达到9000亿千瓦时。到2030年，我国电源总装机达到38亿千瓦时，其中清洁能源装机25.7亿千瓦时，占67.5%，清洁能源发电量5.8亿千瓦时，占比52.5%，风、光电装机分别为8亿和10.25亿千瓦；常规水电装机总量4.41亿千瓦，抽水蓄能装机总量达到1.13亿千瓦；核电装机1.1亿千瓦。到2060年，我国电源总装机达到80亿千瓦时，其中清洁能源装机77亿千瓦，占96%，风、光电装机分别达到25亿和36亿千瓦，装机总量占80%，发电量超过70%；常规水电装机总量5.8亿千瓦，抽水蓄能装机总量达到1.8亿千瓦；核电装机2.5亿千瓦。储能规模7.5亿千瓦。

3、发展新能源汽车，助力实现减排目标。燃油车排放是全球温室气体的重要来源（约占 10%)（https://newenergy.in-en.com/html/newenergy-2401872.shtml），新能源车成为减排重要一环。近5年全球、国内燃油车能耗在石油消耗中占比分别为20%-25%、28%-35%，而电动车能耗占总发电量比例小于1%。推广新能源车其本身可以大量减少碳排放（百公里排碳量，传统车单车（16.25kg/100km）约是新能源汽车（7.93kg/km）两倍），而且是缓释我国原油对外依赖度较高，优化能源结构的重要手段，同时也是清洁能源转型的必然要求。预计 2021/2025/2040 年国内新能源汽车销量有望达 180/800/2500 万辆。

从以上中国能源生产、消费及与其相关的碳排放结构和现状，可以看出，我国实现“双碳目标”，履行国际承诺，既有较大的转型调整空间，同时也面临着较大的压力。

2 清洁能源转型背景下的关键矿产及需求

2.1 关于关键矿产

关键矿产（Critical Mineral Resources）这一名词，最早在20世纪70年代由美国和欧盟等西方发达国家提出，意指在军工和民用领域特别重要的矿产资源，又称为关键金属。在那个年代，西方国家之所以提出关键矿产这一概念，主要是应对战时物资需求，并为国家制定相关政策和进行战略物资储备提供指导。冷战结束后，美国和欧洲许多国家纷纷抛售冷战期间建立的战略矿产储备，对关键矿产的敏感性似乎有所淡化。随着国际形势的变化发展，特别近10余年来，矿产资源禀赋的天然不均、应对全球气候变化等重大行动、去全球化和国际贸易摩擦不断加剧、大量依赖矿产品基础的战略新兴产业蓬勃兴起等，欧美国家又重新对关键矿产格外地关注起来，并在最近的几年中，陆续出台了一系列国家战略，从全球、国家等不同层面体系化布局关键矿产问题。

2017年12月，特朗普总统签发美国第13817号行政命令—确保关键矿产安全和可靠供应的联邦战略。2018年5月18日美国内政部基于：①对美国经济和国家安全至关重要的非燃料矿产或矿物原材料；②供应链比较脆弱，易受破坏或影响的矿产；③在制造一些产品时具有重要功能的矿产，而这种产品的缺失会对经济或国家安全产生重大影响等，公布了35种关键矿产清单：

铝（矾土）、锑、砷、重晶石、铍、铋、铯、铬、钴、萤石、镓、锗、石墨（天然）、铪、氦、铟、锂、镁、锰、铌、铂族金属、钾盐、稀土元素族、铼、铷、钪、锶、钽、碲、锡、钛、钨、铀、钒和锆。

2022年2月22日，美国地质调查局在经过广泛的多机构评估后，发布了对美国经济和国家安全至关重要的50种矿产的新清单：铝，锑，砷，重晶石，铍，铋，铈，铯，铬，钴，镝，铒，铕，萤石，钆，镓，锗，石墨，铪，钬，铟，铱，镧，锂，镥，镁，锰，钕，镍，铌，钯，铂，镨，铑，铷，钌，钐，钪，钽，碲，铽，铥，锡，钛，钨，钒，镱，钇，锌，锆。2022年关键矿物清单是使用最新的科学方法来评估矿物关键性后确定的。与2018年相比，增加了15种。大部分是将稀土元素和铂族元素拆分的结果。此外，新清单将镍和锌添加到清单中，同时去除了氦，钾，铼和锶。

同样在2017后，欧盟委员会也列出了14种“至关重要”的金属原料，包括锑、铍、钴、氟矿石、镓、锗、石墨、铟、镁、铌、铂族金属、稀土、钽、钨，并提供了政策指导性意见以确保在面临潜在供应短缺的情况下对这些资源持续利用。与此同时，澳大利亚、日本、加拿大、英国等也先后制定了其关键矿产的清单和相关战略。从欧美等西方发达国家最新确定关键矿产的根据和内容看，“关键矿产”的定义已趋相对统一，指既具有重要经济性，又存在较高的供应风险的一类矿产，同时还增加了战略性新兴产业发展需要的内容，重点关注的是相关矿产资源对于保障国家战略意图的依赖性、脆弱性、风险性和安全性等。尽管服务军需仍然是重点，但已不局限于军事需求。

关键矿产概念引进到中国，出现了内涵和意义相近的多个名词，包括战略性矿产、战略性新兴矿产或新兴战略矿产、重要矿产等。其中“关键矿产”一词较多在学术界使用，而“战略性矿产”一词则较多在政府性文件中见到，最早见于2001年3月全国人大通过的《关于国民经济和社会发展第十个五年计划纲要的报告》，指出“要逐步建立战略性矿产资源储备和安全供应体系”。二者的指向基本是一致的。但战略性新兴矿产或新兴战略矿产则偏重于进入新世纪以来发展迅猛的战略性新兴产业，包括新能源产业、信息技术产业、高端装备制造业等领域的重要原材料等，又称为战略关键矿产。

应该认识到，在我国，无论是学术界，还是政府机构，对关键矿产或战略性矿产概念及其界定的认识还不统一。侯增谦等（2020）认为，关键矿产或关键金属是现今社会必需、但安全供应存在较高风险的一类矿产的总称，其中又将新兴战略领域的关键矿产称为战略性或新兴关键矿产。在2018年8月28-29日举办的香山科学会议上，秦克章将中国新兴关键矿产分为3类：一是资源短缺型矿产，如钴、铼、铂族元素等；二是技术制约型矿产如铍、钛、镓等；三是能够调控国际市场的优势矿产，如稀土、铟、铌、锗等。

毛景文等（2019）从世界供需形势、中国矿产探明储量和资源禀赋特点入手，将西方主要经济体提出的关键矿产划分为主导型、技术和条件制约型、市场制约型和资源短缺型四类。王登红等则将年需求量不超过20万吨而应用领域十分广泛的稀有金属、稀土金属、稀散金属、稀贵金属、关键性的黑色和有色金属以及稀有气体、铀、部分非金属矿产资源归属于关键矿产。具体包括：9种稀有金属、17种稀土金属、8种稀散金属、6种稀贵金属、3种稀有气体矿产、12种关键黑色和有色金属矿产、8种非金属矿产以及铀。

自然资源部信息中心陈从喜研究员等通过对比国内外对高技术矿产的界定原则和矿产清单，认为应将35个矿种确定高技术矿产，具体包括：稀土（含稀土金属17种），稀有金属17种，稀散金属9种，铂族元素、铬和硼、石墨、萤石、高纯石英等非金属矿产6种，放射性元素铀、钍2种。陈从喜等学者认定高技术矿种35种，其中包括：稀土（含稀土金属17种），稀有金属17种，稀散金属9种，铂族元素、铬和硼、石墨、萤石、高纯石英等非金属矿产6种，放射性元素铀、钍2种。

2.2 全球清洁能源转型中的主要关键矿产及需求

能源产业与矿产资源之间具有天然的依赖关系。如果说在传统化石能源时代，能源与矿产资源之间的关系相对松散，在未来碳中和目标驱动的清洁能源时代，它们之间的关系将变得更加紧密，这与通常认为的在高度关注生态环境保护和低碳清洁能源使用背景下，其他金属矿产不再重要，可以不开展勘查、开发、保防和综合利用恰恰相反。前面从国家安全和经济社会发展的角度介绍了关键矿产的基本涵义及世界主要国家着自身定位所确定的关键矿产种类。其涉及的领域十分广泛，包括基础设施建设、交通运输、化工生产、机械制造、农业发展、金融产业、国防军工以及航空航天、信息电子、新能源、新材料战略新兴产业等等。所有这些领域都不同程度与清洁能源转型相关。但具体到清洁能源转型，关键矿产则具有相对明确的指向和重点。国际能源署2021年《世界能源展望》报告，从多个侧面深度分析了在基准政策情景（STEPS）和在可持续发展情景（SDS）下，清洁能源使用及其技术对矿产种类及其需求程度（表1，图2）。

表1 在清洁能源技术中主要关键矿产需求程度（IEA，2021）

铜

钴

镍

锂

稀土

铬

锌

铂族

铝

太阳能光伏

高

低

低

低

低

低

低

低

高

风能

高

低

中

低

高

中

高

低

中

水电

中

低

低

低

低

中

中

低

中

聚光式太阳能发电

中

低

中

低

低

高

中

低

高

生物能

高

低

低

低

低

低

中

低

中

地热能

低

低

高

低

低

高

低

低

低

核能

中

低

中

低

低

中

低

低

低

电网

高

低

低

低

低

低

低

低

高

电动汽车和电池存储

高

高

高

高

高

低

低

低

高

氢能

低

低

高

低

中

低

低

高

中

图2 清洁能源转型所需的矿产资源， 图源：赛迪智库

2.2.1 低炭能源使用对矿产的直接需求

碳中和愿景下能源转型的核心是零碳、低碳能源对高碳能源的逐步替代，低碳能源使用对部分金属矿产资源提出了直接需求。

在SDS 中，预计到2040年，风电年装机容量将增加一倍以上，达到160吉瓦，海上永磁涡轮机市场的快速增长，扩大了对稀土的需求。直驱式永磁同步发电机也含有更多的稀土元素，如钕和镝。除稀土元素外，海上项目的铜需求将是陆上项目的两倍以上，大量铜用于海底集电设备和大型电缆。因此，在预计到2040年，风力发电中钕、镨等稀土元素的需求将增长3倍以上，铜需求量达到每年60万吨。

在过去十年中，全球太阳能光伏发电能力增长了近20倍，用于光伏发电的薄膜光伏电池对金属镉和碲，铜铟镓硒化合物需要稀散金属铟、镓和硒等的需求翻倍。预计到2040年，光伏的新增产能将是2020年的3倍，对铜的需求也将增加3倍，对银和硅的需求比 2020 年高18%和 45%。

氢能使用量的快速增长支撑了电解槽用镍和锆以及燃料电池电动汽车（FCEV）用铜和铂族金属需求的大幅增长；地热发电量增加则对镍、铬、钼和钛等金属有明显的需求；水电、核电和生物质能，虽然对矿产需求的影响相对有限，但对铜、铬、钛的需求量也会有明显的拉动。

2.2.2 能源转型中的基建和设备对矿产的需求

能源转型过程中需要建造大量的基础设施和设备。建造太阳能电池板、风力涡轮机、电动汽车、耐高温高压材料等通常比基于化石燃料的发电厂需要更多的矿产，一座陆上风力发电厂所需的矿产资源是燃气发电厂的 9 倍多（IEA，2021）；

电网建设是另一个主要驱动力。国际能源署估计，2021—2030 年，STEPS 中对全球新输配电线路的需求将比前十年高出 80%。电网建设的年铜需求量从 2020 年的 500 万吨增长到 2040 年的 750 万吨，而在 SDS 中则达到近 1000 万吨，铝也将从 2020 年的 900 万吨增加到 2020 年的1300 万吨，在SDS 增加到 1600 万吨；

再一个是新能源汽车电池的需求。清洁能源转型的加快，将强势推动电池材料需求的激增。在 SDS 中，电动汽车的电池需求在 2020 年（160 GWh）和 2040 年（6200 GWh）之间将增长近 40 倍，将拉动镍需求量将增长 41 倍，钴需求量增长 21 倍，锂需求增长 43 倍，铜需求增长 28 倍，石墨需求量增长 25 倍，硅的相对增长将超过 460 倍，稀土需求量增长 15 倍。

2.2.3 清洁能源勘查开发使用技术对矿产的需求

无论是清洁能源的直接利用，还是能源系统的支撑保障，在未来相当长时期内，清洁能源的勘查、开发、储存、利用过程中，由于诸多的技术原因，部分金属的作用无法替代。新能源需要通过特定的技术和装置转换成二次能源，与常规能源相比，其对矿产资源依赖明显增强。IEA 预计，到 2040 年，清洁能源技术对矿产的总需求量在STEPS中翻一番，在SDS中翻四番。风能技术主要使用稀土、铂族金属、金和银等金属；太阳能技术主要使用的是铜、银、铂族金属、碲、铟等；电动汽车技术主要使用钢铁、铜、铝、稀土、镍、锂、钴、铂族金属等金属，一辆典型的电动汽车所需的矿产资源是传统汽车的 6 倍；燃料电池主要使用锂、钴、铂族金属等金属，照明技术主要使用镓、锗、铟等金属。

2.2.4 《巴黎协定》的气候雄心对矿产的需求

《巴黎协定》提出了面向世界的气候雄心目标。这些目标实际上是驱动清洁能源转型的原动力。以上所介绍的有关清洁能源转型对关键矿产的需求是实际都是贯彻气候雄心目标的一部分。如果不考虑具体的细分领域，有关组织也对不同气候背景下清洁能源转型对矿产资源的需求进行了研究。

世界银行2017年发布的一份报告提出，清洁能源转型所需的技术（风能、太阳能、氢气、新电力系统）实际上比传统和当前基于化石燃料的能源供应系统需要更多的矿产和原材料。针对2℃情景（2DS，将全球平均温度上升限制在 2℃以内）、4℃情景（4DS）和6℃情景（6DS）深入研究认为，在 4DS 和 2DS情景之间，相关金属和其他矿产的需求将迅速上升。例如，与储能电池相关的金属（铝、钴、铁、铅、锂、锰和镍）的需求量从 4DS 情景下的相对温和水平增长到2DS 情景下的 1000%以上。

2020年5月世界银行发布的《气候变化行动所需的矿产资源——清洁能源转型的矿产耗用强度》报告进一步显示，在 2℃情景（2DS）下，到 2050 年，石墨、锂和钴的产量将需要比2018 年水平大幅度增加 450%以上，才能满足储能技术的需求，基础矿产铝和铜到 2050 年分别需要增加的产量为 1.03 亿吨和 2900 万吨。这些预测不包括支持部署这些技术所需要的相关基础设施（例如：输电线路）或实体零部件（例如：新生产电动汽车的底盘）。

同样，国际能源署（IEA）的评估表明，要实现《巴黎协定》目标（IEA 可持续发展情景（SDS）中的气候稳定在“全球温升远低于 2℃），意味着到 2040 年清洁能源技术对矿产的需求量将翻四番。到 2050 年全球实现净零排放则意味着在 2040 年所需要的矿产投入将是现在的 6 倍。具体到相关的金属，到 2040年锂需求在可持续发展情景下的需求量增长超过 40 倍，其次是石墨、钴和镍（约 20～25 倍），钴需求量可能比当前的水平高 6～30 倍，具体取决于对电池化学成分和气候政策演变的假设，稀土元素的需求量可能比现在高 3～7 倍，具体取决于风力涡轮机的选项和政策支持的力度。

3 中国清洁能源转型背景下主要关键矿产现状及需求预测

2021年10月26日，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，其中“能源绿色低碳转型行动”中，提出中国将大力发展太阳能、风能、水电、生物能、地热能、核能、新型电力系统等清洁能源，并延伸到机械制造、建筑、新材料等众多领域。这些清洁能源的发展对关键矿产的需求增长非常快。

根据相关规划目标，到2030年，风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上，新增水电装机容量8000万千瓦左右，抽水蓄能电站装机容量达到1.2亿千瓦左右。相对于2020年太阳能发电、风电总装机容量合计5.3亿千瓦增加126%，水电装机容量3.7亿千瓦增加21%，抽水蓄能电站装机容量4000万千瓦增加200%，2021/2025/2040 年国内新能源汽车销量有望分别达 180/800/2500 万辆。根据前文对中国关键矿产的分析，结合国际能源署2021年研究报告，中国清洁能源的发展对关键矿产的需要集中在铜、钴、镍、锂、稀土、铬、铂族、铝等矿产以及金属本身就是重要的能源材料铀等。根据前述清洁能源转型发展目标，结合相关行业报告和公开收集到的最新资料，以下就这些对清洁能源转型至关重要的代表性矿产的基本状况和需求简单介绍如下。

3.1 铜

铜广泛应用于太阳能光伏发电、风能、生物能、电网、电动汽车和电池存储等清洁能源相关技术领域。随着国家新基础设施建设、新型城镇化建设和交通水利重大工程建设的启动和推进，到2035年，西部地区基础设施通达程度将与东部地区相当，铜的需求量将持续旺盛。在清洁能源转型背景下，智能和新能源汽车产业基础支撑能力建设，还会形成对铜的新增需求量。据伍德麦肯兹公司统计，2020年铜消费量中，建筑和电力领域各占28%，交通运输占12%，工业机械占11%，消费品及其他占21%。预计，到2025年，全球铜需求量将达到3284万吨/年，2035年达到3989万吨/年，2021-2035年需求总达54954万吨。

中国铜消费约占全球的50%。据中国社科院宏观经济研究中心分析，十四五期我国经济增速将保持在5.5~6.5%，铜的需求未来会持续稳定增长，但传统领域的增速可能放缓，而在新能源汽车、光伏等清洁能源领域则保持较高增长，可冲抵部分传统铜消费行业的需求下滑。预计到2035年，中国铜需求量将达到1530万吨/年，2021~2035年总需求量达22390万吨。目前，中国保有铜资源量约13203万吨，储量3494万吨，仅占全球的4%。我国作为全球最大的精炼铜生产国，产量约1048万吨，约占全球产量的42%。2021年，中国铜消费量1384万吨，为全球第一大铜消费国，占比近54.6%。综合进出口情况，2021年我国铜精矿对外依存度达76%。

3.2 钴

钴广泛应用于电池存储、在高温合金、硬质合金、磁性材料等领域。2020年，国务院有关文件对钴资源在夯实国内资源保障基础、加快新能源产业跨越式发展、推动动力电池全价值产业链等方面提出了明确需求。据国际钴发展协会资料，2021年全球钴消费电池领域点68.8%，高温合金占10.2%。到2025年，全球新能源汽车销量接近1600万辆，需要消耗钴16万吨。结合其在计算机、通信、消费电子产品锂电池等领域中的消费量，2025年全球钴需求量将达到21.95万吨/年，2035年达到 28.7万吨/年，2020~2035年需求总量达369.33万吨。

中国2021年钴消费电池领域占82%，硬质合金占5%，高温合金占3%。根据有关规划，2025年我国新能源汽车新车销量将达到800万辆以上，结合其他领域的需求，我国钴资源的需求也将保持稳定上升的趋势，初步判断，未来我国钴需求年均增速将维持在6~10%。2025年中国钴需求量为10.33万吨/年，2035年为17.53万吨/年，2020~2035年钴矿需求总量达194.24万吨。目前的状况是，2021年我国钴资源量约65.48万吨，储量13.86万吨（自然资源部数据），仅占全球的1.94%。2021年全球钴矿产量15.5万吨，中国仅为0.16万吨，但我国已成为全球第一大钴消费国，占比约为52%。近年来，我国精炼钴产量快速增长，但原料缺口逐年增加，2021年我国进口精炼钴原料9万吨，对外依存度高达98%。

3.3 镍

镍主要应用于电池存储、氢能、镍基合金、300系不锈钢、地热能开发等领域。我国战略新兴产业中的高品质、高性能不锈钢是属于鼓励类产业，智能和新能源汽车的发展同样离不开镍的使用，绿色低碳技术装备和绿色制造水平的提升也对镍矿产的利用提出了新需求。2021年全球传统不锈钢产量为5628.9万吨，用镍186.12万吨。据美国彭博社新能源财经研究，到2025年仅全球新能源汽车消耗镍就达到60万吨。综合判断，2025年全球镍需求量将达到293万吨/年，2035年达到342万吨/年同，2021~2035年需求总量达4600万吨。

中国是全球最大的不锈钢生产国，2021年产量为3063万吨，预计2025年、2035年我国产量可达3500万吨/年、3800万吨/年，镍需求量分别为124万吨/年、137万吨/年。到2025年、2035年，我国镍需求量分别达到170万吨/年和215万吨/年，2021~2035年需求总量将达到2740万吨。目前，据自然资源部（2021）数据，我国镍资源量约1023万吨，约占全球总量的5.3%。镍矿储量约422万吨，仅占全球的4.4%。从消费看，2021年全球镍消费量是276万吨，我国则为154.2万吨，占全球总消费量的55.8%，是全球第一大镍消费国。2021年我国进口镍矿石4351万吨，精炼镍25.52万吨，对外依存度超过80%（余良晖，2019；刘贵清等，2020）。

3.4 锂

锂在清洁能源中主要用于新能源汽车、储能技术、航空航天、医学、核聚变等领域。是清洁能源转型中最具有前景的矿产资源之一。2020年以来，国家先后出台相关规划或建议，把锂作为优先的紧缺战略矿种，要求加大勘查力度，新增一批资源量。据安泰科公司统计，2021年全球锂消费10.3万吨。近年来，由于可充电锂电池在不断增长的电动汽车等领域的广泛使用，电池锂消费明显增加。预计到2025年，全球锂需求量将达到29.5万吨/年，2035年达到164.3万吨/年，2021~2035年需求总量达到930万吨。

中国2021年消费7.38万吨，其中电池占84.6%。预计到2025年，中国锂需求量为19.8万吨/年，2035年达到112.4万吨/年，2021~2035年需求总量达到634万吨。据自然资源部数据，2021年我国锂资源量为885.83万吨，储量约为186万吨，约占全球的7.7%；产量为2.44万吨，占全球的25.4%；消费量7.38万吨，约占全球的71.51%，也是全球最大锂消费国。2021年我国进口锂资源5.18万吨，对外依存度达67%。

3.5 稀土

稀土在风力发电机磁铁、太阳能电池、智能手机组件、电动汽车电池、高端装备、绿色环保等领域发挥重要作用，被人们称为“新材料的维生素”“工业味精”。中国是稀土资源大国，同时拥有三个“世界第一”，储量第一，供应量第一和冶炼分离技术第一。据美国地质调查局2021年公布统计数据，截至2020年，全球稀土储量为1.2亿吨，中国稀土4400万吨。稀土由17种元素组成，其市场需求各不相同，其中需求量最大的是镧、铈、镨、钕等，约占稀土需求总量的93%。2021年全球稀土消费的基本结构是：永磁材料占50%，发光材料占5%，催化材料占14%，贮氢材料占5%，抛光材料占20%。其他约6%。随着新材料的广泛使用，稀土消费结构将发生调整和变化，尤其是稀土永磁材料的需求时增加将引领稀土需求量的增长。初步估计，2025年全球稀土矿需求量将达到 45万吨/年。

中国稀土消费占比与全球的趋势基本一致。未来5年我国稀土需求年均增速将维持在6~10%，预计2025年的需求量将达到40万吨/年。2021年中国查明稀土资源量为1.14亿吨，据美国地质调查局数据，中国稀土储量约占全球稀土储量（1.2亿吨）的37%，稀土矿产量占全球矿产量28万吨的60%，消费量则占全球消费量（约30万吨）的90%，约为26.78万吨（据中国有色金属工业协会，2021）。稀土作为中国的优势矿产资源，在全球清洁能源转型和新兴产业崛起中具有重要地位和作用，近年来，世界其他国家也在相继加强稀土资源勘查和开发，意图摆脱中国的束缚和制约，为了继续巩固和加强我国稀土矿产资源的优势地位，将稀土资源优势转化为战略优势，对清洁能源转型背景下稀土资源的勘查和开发利用也应予高度的重视和关注。

3.6 铬

铬主要用于风能、水电、聚光式太阳能发电等清洁能源领域，同样也是冶炼不锈钢的重要原料，涉及环保材料、核电装备、高端装备制造等新兴产业。根据国家相关规划，作为战略性矿产的铬预期在国家经济社会发展和清洁能源转型中具有不断增长的需求。初步估计，2021、2035年铬金属需求量分别为1162万吨/年和911万吨/年，2021~2035年需求总量达14945万吨/年。

中国铬需求量将随着我国钢铁行业的发展同步上升，在十四五期间会随着不锈钢需求量的持续高位运行同步增长。2021、2035年铬金属需求量分别为546吨/年和428万吨/年，2021~2035年需求总量达7024万吨/年。全球铬资源分布较为集中，据美国地质调查局2022年公布统计数据，全球铬铁矿超过120亿吨，2021年铬储量为5.7亿吨。中国铬资源十分匮乏，储量不足、开发程度低。据自然资源部统计，2021年，我国铬矿资源量631.8万吨，仅占全球1%。铬矿储量138.9万吨。2021年全球铬产量为4100万吨（美国地质调查局，2022），而我国铬矿年产量仅13万吨左右，但却消费了1491.2万吨，几乎占全球铬年消费量近一半。据中国海关统计，2021年我国进口铬矿石和精矿达1492万吨，对外依存度高。

3.7 铂族

铂族金属在清洁能源领域主要用于铂是氢燃料电池中必需的催化剂。全球铂族资源分布较为集中。据美国地质调查局2021年公布统计数据，截至2020年，应用较广的铂和钯全球储量为6.9万吨。中国铂资源十分匮乏，基本没有独立的铂金属矿。据《中国矿产资源报告2021》统计，截至2020年底，铂族金属储量126.7吨。2020 年全球铂和钯的产量分别为17 0吨和 210吨，中国每年铂族金属矿产量 2-3 吨，远不能满足国内需求，除再生资源回收外，从南非、俄罗斯等国进口成为满足国内铂族金属需求的主要途径，对外依存度高（梁海峰等，2015；李鹏远等，2017；马腾等，2019）。

3.8 铝

原铝以铝材和铝合金等形式广泛应用于清洁能源及相关领域，尤其在电力、交通运输、机械制造、重大建设等方面具有不断增长的迫切需求。据世界金属统计局，2021年全球原铝消费量为6906万吨，随着新冠肺炎疫情的缓解和新能源汽车等清洁能源领域产业的持续发展，铝资源的持续需求将进一步激发。到2025年，将继续保持在6900万吨/年的高位水平上，2035年可能达到约8000万吨/年以上，2021~2035年的需求总量预计达11.2亿吨。

根据中国地质科学院研究和预测，我国原铝需求将在一段时间内缓慢增长，并在达到峰值后呈缓慢下降趋势。初步预测2025年我国原铝需求量约3800万吨/年，2035年约3600万吨/年，2021~2035年需求总量将达到5.5亿吨左右。2020年全球铝土矿资源量（折合为金属量）约180亿吨，储量72亿吨（据美国地调局，2022），我国的资源量为13.5亿吨，仅占全球的7.5%，储量为1.85亿吨，仅占全球的2.6%。2021年全球原铝产量为6734万吨，中国为3850万吨，占全球57%，而消费量为约4055万吨（据中国铝业年报），全球占比达59%。全年进口铝土矿2840万吨。对外依存度约为56%。

3.9 铀

铀本身是重要的能源资源和动力燃料，同时又是重要的战略资源，广泛应用于核工业、医疗卫生、武器装备等重要军事和民生方面。目前，我国清洁能源转型要求加快核电的快速发展阶段，新时期的国防建设、战略核威慑也对铀资源提出了重大长远的需求。

据 NEA最新颁布的《铀：资源、生产和需求》报告，截止 2015 年初，全球已查明可回收常规铀矿资源中，可回收成本<130美元/kgU 的铀矿资源量 756.94 万吨，可回收成本<80 美元/kgU 的铀矿资源量265.53 万吨，可回收成本<40 美元/kgU 铀矿资源量 84.10 万吨。2016 年全球铀需求量为3404 吨，中国则为7757 吨，中国取代日本成为全球第三大铀资源需求国。中国已查明可采铀资源量 33.62 万吨（成本<130 美元/千克铀），中国天然铀产量从 2001 年的 655 吨增加至 2016 年的 1616 吨，但占全球比重仅仅由 2%增至 3%。中国铀资源对外依存度从 2006 年的48%攀升至2016 年的79%，未来随着中国核电产业的发展和清洁能源转型速度的加快，这一比例仍将持续增长。

由上讨论可见，我国清洁能源转型目标的实现对关键矿产的需求巨大，现实资源本底距离其差距也很大。

4 中国清洁能源转型背景下的关键矿产保障若干思考

4.1 全面客观准确分析我国清洁能源转型发展趋势

实现“双碳目标”是中国政府经过深思熟虑后做出的重大战略决策，关系到中华民族的有机发展，关系到人类共同命运共同体的建设，强力推动清洁能源转型是实现这一目标必然选择。

国际能源机构发布的《中国能源系统碳中和路线图》报告（IEA）指出，作为未来全球能源和气候的关键参与者，中国凭借其诸多优势在能源技术和能源政策方面显示出国际领先地位，并有能力提前实现碳峰值目标，最终成功完成碳中和转化。报告进一步指出，对中国来说，到2030年实现碳峰值取决于三个关键领域的进展：提高能源效率、加快可再生能源的发展和减少煤炭使用。

根据既定的目标情景路径，到2030年，中国一次能源需求的增长率将远低于整体经济的增长率，这主要是能源效率提高和产业转型的结果；到2045年左右，太阳能将成为中国最重要的一次能源；到2060年，煤炭需求将下降80%以上，石油需求将下降60%左右，天然气需求将下降40%以上。届时，将近五分之一的电力将用于生产氢气。必需深刻认识和全面客观准确分析中国清洁能源转型发展的这一必然趋势、紧迫形势和现实要求，并以此为牵引，加强实现清洁能源转型目标对关键矿产需求研究，科学制订相关对策。

4.2 系统评估我国清洁能源转型关键矿产保障形势

从前面的介绍可以看出，我国主要关键矿产的本底状态和需求程度，对于有效支撑和保障清洁能源成功转型，实现“双碳目标”，多数还有相当大的距离。随着新一代信息技术、高端装备制造等战略新兴产业的快速发展，更加加剧了形势的严峻性。总体上，我国关键矿产保障的基本形势不容乐观。主要表现在：

（1）矿产资源家底较为薄弱。除钨、钼、锑、锡、稀土、石墨等6种矿产外，我国油气、铁、铜、铝、镍等15种矿产的资源储量在全球均处于劣势地位。

（2）新增资源储量跟不上消耗增长。目前，我国20多种矿产产量位居世界第一，还有20多种矿产产量位居世界第二。总体判断，我国大宗矿产产量约占全球总量40%~50%，而这些产量是由占全球储量不足10%的资源所支撑的，导致矿产资源储量增长赶不上需求量的增长，资源透支严重。

（3）生产供应跟不上消费增长。随着中国工业化城镇化快速发展和清洁能源转型的步伐加快，驱动关键矿产品生产和消费快速增长，但国内生产供应数量一直跟不上实际消费的节拍，消费增长速度基本是产量增长速度的2倍及以上。

（4）短缺矿产进口增长快，渠道单一。油气、铁矿石、铜矿一直是我国矿产品进口的重点对象，稀土、锡、锑等传统优势矿产，也从净出口转为净进口，特别是重稀土，对外依存度已经高达70%。主要矿产品进口来源集中度较高和运输通道相对单一，同时还面临着国际政治、经济、军事、贸易、科技形势动荡变化以及美国等西方国家对中国的限制、打压、围堵、制裁等多方面因素的制约，共同影响着资源供应链的韧性。

分析关键矿产资源支撑能源转型面对的这样严峻形势，客观地说，如果不进一步提高认识并予以高度重视，出台措施予以解决，顺利完成清洁能源转型预期目标任务将面临着巨大的挑战和不确性。

4.3 新时代清洁能源转型关键矿产保障解决方案

中国特色社会主义建设已经进入了新时代。在生态文明建设已经成为全社会共识和国家意志的大背景下，要履行“双碳目标”的国际承诺和持续高质量发展美好愿景，有序改变能源使用结构，加快推进清洁能源转型，是必由之路。另一方面，也需要认真正视清洁能源转型面临的一系列问题，特别关键矿产支撑形势严峻现实问题，全面完整准确贯彻新发展理念，统筹生态环境保护和能源资源安全大局，立足国内大循环和国际国内双循环要求，提出新时代清洁能源转型关键矿产保障的系统解决方案。

围绕本文的主题，基本考虑是：以总体国家安全观为统领，以支撑保障清洁能源成功转型和“双碳目标”实现为目标，在搞清相关关键矿产本底现状和需求差距基础上，以新一轮国内找矿行动为抓手，坚持问题需求导向和绿色勘查理念，体系规划部署，突出关键矿种，加大勘查投入，强化自主可控，扩大国际合作，注重科技创新，切实提升中国清洁能源转型中的关键矿产供应能力和全产业链安全。

一是全面完整准确贯彻新发展理念，正确处理生态环境保护和矿产资源勘查开发利用关系，切实明白关键矿产支撑不到位，清洁能源转型也不可能顺利进行，“双碳目标”实现必将会受影响的科学道理，坚决纠正以生态环境保护为借口，对矿产资源勘查、开发工作采取的“一刀切”的做法，统一思想认识，提升系统站位，将中国清洁能源转型背景下关键矿产支撑的相关问题研究透、搞清楚，将其摆到应有的位置，予以重视。

二是依托新一轮国内找矿行动实施，尊重地质规律，体系规划部署，以重点成矿区带战略性矿产远景调查、清洁能源资源调查评价为重点，有针对性地加大油气、锂、钴、离子型稀土等战略性矿产的调查评价力度，兼顾铁、铜等大宗紧缺矿产勘查，新形成一批资源战略接续区和新提交一批资源量，保障矿产资源国内供应，提升自主可控水平。

三是以“一带一路”沿线国家合作为契机，深化矿业国际合作，紧紧抓住支撑清洁能源转型关键矿产集中的国家和地区，全面融入国际资源经济新格局，实现对境外资源勘查开发的全方位合理布局，实施核心国家和地区矿业投资保障工程，增加市场资源供应量，提高我国战略性矿产资源产业链与供应链抵抗不确定性风险的能力。

四是坚持绿色勘查开发理念，调整矿产资源开发利用结构，改变传统工业时代的矿业发展模式，加快矿山改造升级，注重二次资源的循环利用，建立基于生态文明要求的矿业绿色发展新范式，构建区域资源优势互补、勘查开发定位清晰、资源环境协调发展的区域开发格局，规范空间开发秩序，使得绿色成为矿业高质量发展的主要标志，为建设美丽中国、增进民生福祉、实现经济社会可持续发展提供“绿色资源”保障。

五是坚持创新驱动，加强科技创新，提升矿业产业素质和矿产资源勘查开发利用水平。重点加快深部勘查开采技术创新，提高深部资源探测能力，建设深部采矿和智能矿山，解决深部开采技术瓶颈。推进矿业全产业链管理和矿产品生命周期管理。

参考文献（略）