我國戰略性新興產業礦產厘定與“十四五”需求分析

鞠建華，張照志，潘昭帥，車 東，李厚民

(1.自然資源部礦產資源保護監督司，北京 100812；2.青海鹽湖工業股份有限公司，青海 格爾木 816099；3.中國地質科學院礦產資源研究所， 自然資源部成礦作用與資源評價重點實驗室， 北京 100037)

0 引 言

戰略性新興產業是我國產業創新升級的核心，也是未來產業發展的增量所在[1-3]。“十四五”規劃綱要明確提出：“著眼于搶占未來產業發展先機，培育先導性和支柱性產業，推動戰略性新興產業融合化、集群化、生態化發展，戰略性新興產業增加值占GDP比重超過17%”[4]。隨著戰略性新興產業快速發展，對礦產資源需求必將大幅度增加，如能源綠色低碳轉型發展意味著能源體系從燃料密集型向材料密集型轉變[5]，鋰、鈷、鎳、錳等礦產成為新的焦點。因此，厘清我國戰略性新興產業礦產的種類、數量及需求變化至關重要。

本文在梳理我國戰略性新興產業目錄的基礎上，依托礦產資源國情調查等工作，結合戰略性新興產業發展現狀[6-9]和所需主要礦產品消費情況，根據不同產業發展趨勢，預測“十四五”戰略性新興產業礦產的需求，確定戰略性新興產業礦產厘定原則和方法，明確不同新興產業所需的主要礦產資源種類，研究厘定各類戰略性新興產業礦產目錄。

1 戰略性新興產業礦產厘定方法與數據來源

1.1 厘定方法

我國9大戰略性新興產業共有40個重點方向，189個類別(子方向)，近4 000項細分的產品和服務，涉及的終端產品繁多，且相互重疊。而我國有查明資源儲量的礦產多達162種(230個亞種)，進入不同產業各種終端產品的含量計算和統計復雜，進一步增加了戰略性新興產業礦產的厘定難度。因此，為了更加科學地進行分類厘定和統計，按照如下原則和方法進行研究分析。

1) 以戰略性新興產業分類為基礎。根據最新的國家統計局《戰略性新興產業分類(2018)》，戰略性新興產業共分為新一代信息技術、高端裝備制造、新材料、生物、新能源汽車、新能源、節能環保、數字創意、相關服務業9大產業[10]。除數字創意和相關服務業外，其余7大產業均需要重要礦產資源及原材料支撐。

2) 基于產業鏈的多種需求分析方法相結合。利用“逆產業鏈”和“順產業鏈”的需求分析方法，以終端產品倒推產業所需礦產品的消費量，結合上游礦產品的終端消費及結構，多種方法緊密結合，分析結果相互印證，測算不同產業礦產品的消費需求。例如，在新能源產業中，利用以核電、風能、太陽能(光伏)等終端產品倒推至上游的“逆產業鏈”方法進行需求分析；在新材料產業中，以上游礦產在下游產業中消費占比的“順產業鏈”方法進行需求分析(圖1)。以鈦礦為例，通過統計不同類型鈦礦石、中間產品及下游消費品的用量，對鈦在各相關產業中的消費量及占比進行測算，同時參照鈦材、鈦合金等行業中含鈦產品的用量進行對比，最終計算戰略性新興產業中鈦的用量和占比(圖2)。

圖1 “順產業鏈”和“逆產業鏈”研究方法Fig.1 Research methods of “along industry chain” and “anti industry chain”

圖2 鈦在戰略性新興產業中的消費情況Fig.2 Titanium consumption in strategic emerging industries

3) 以礦產在戰略性新興產業中的消費量占比為尺度。根據各類礦產資源在戰略性新興產業中的消費占比，參考產業發展趨勢、所需礦種的重要性和不可替代程度，一般以0.1%為尺度(部分稀有金屬、稀土金屬和稀散元素等則考慮不可替代性，適度降低尺度統計分析)，低于該比例的礦產不納入戰略性新興產業礦產目錄。

4) 突出重點礦種，兼顧一般礦種。 在戰略性新興產業中，一些礦產絕對量很大，但性能和作用并未發生較大變動，這類礦產不納入統計中。 如風電塔用鋼量很大，新能源汽車用于生產塑料的石化產品絕對量很大，但其性能和材質并未在該產業中發生較大突破，因此并未將風電用鐵礦和新能源汽車用石油，納入新能源產業礦產和新能源汽車產業礦產。

此外，需要說明以下幾點內容。①由于部分產品數據獲取困難，且難以明確歸類，本文選取了各個產業中具有代表性的終端產品用于礦產厘定。因此，實際上各個產業消費量和涉及礦種個數一般會高于統計數據。如新能源汽車中鋼還用于座椅、軸承、齒輪等，但此次僅統計了車身用量。②不同產業涉及的礦產品消費量會重復計算。例如從產業分類目錄看，鋰電池在新一代技術產業、新材料、新能源汽車產業均有涉及，會造成各產業中的鋰金屬量重復統計；稀土生產的永磁材料在新一代技術產業、新材料和新能源產業均有涉及，統計中也會出現重復計算。③部分礦產由于相關政策等因素，并沒有列入戰略性新興產業礦產。如，國家發展和改革委員會相關政策明確，煤炭、油氣等傳統能源不應列入戰略性新興產業中；傳統礦產鐵礦雖然在部分戰略性新興產業中使用的絕對量大，但其大宗產品應用未發生重大變革，暫不宜列入戰略性新興產業礦產中，這些傳統礦產僅在研究分析時參考。

1.2 數據來源

現狀數據主要來自：《中國礦產資源報告》(自然資源部)、《歐洲礦物年鑒》《自然資源統計年鑒》、國家統計局、世界金屬統計局、國家發展和改革委員會年度數據、工業和信息化部年度數據、自然資源部年度數據、國家能源局年度數據、中國鋼鐵工業協會、中國有色金屬工業協會、國務院發展研究中心、安泰科、Wind、環球網、公開發表的學術論文等。 消費量數據為表觀消費量，其中部分表觀消費量為測算數據。

預測數據主要來自：①國家相關綜合規劃和專項規劃；②政府相關部門公開發布的文件；③行業協會、主流咨詢機構、國際組織等的研究預測成果；④礦產資源國情調查專題研究數據；⑤課題組研究成果。

2 戰略性新興產業主要礦產與“十四五”需求分析

2.1 新能源產業

新能源產業包括5個二級產業：①核電產業；②風能產業；③太陽能產業；④生物質能及其他新能源產業；⑤智能電網產業。涉及的終端產品主要包括核電、風能、太陽能(光伏)、生物質能、電網設備等。利用“逆產業鏈”等研究方法，選取核電、風能、太陽能(光伏)等為統計分析對象(表1)。

表1 新能源產業主要礦產消費量(2021年)及“十四五”需求預測Table 1 The main mineral consumption of new energy industry in 2021 and demand forecast of the “14th five year plan”

根據消費現狀和“十四五”需求預測等研究分析結果，新能源產業所需核心礦產共15種：鋁、銅、鋅、石英巖(多晶硅)、錳、鉻、鎳、稀土(釹、鐠、鏑、鋱)、鉬、銀、硼、鈾、釷、鋯、鈦。

2.2 新材料產業

新材料產業包括7個二級產業：①先進鋼鐵材料；②先進有色金屬材料；③先進石化化工新材料；④先進無機非金屬材料；⑤高性能纖維及制品和復合材料；⑥前沿新材料；⑦新材料相關服務。新材料產業涉及的終端產品主要包括各類鋼材、鋁及鋁合金、銅及銅合金、鈦及鈦合金、鎂及鎂合金、稀有金屬材料(鎢鉬材料、鈮鉭材料、鋯鉿材料等)、貴金屬材料、稀土新材料、高純金屬、靶材、涂層材料、催化劑、高性能塑料及樹脂、聚氨酯材料及原料、氟硅合成材料、高性能橡膠及彈性體、高性能膜材料、專用化學品及材料、生物基合成材料、其他化工新材料、特種玻璃、特種陶瓷、人工晶體、新型建筑材料、礦物功能材料、石墨及碳素制品、3D打印用材料、超導材料、智能仿生與超材料、納米材料、生物醫用材料、液體金屬等。

利用“順產業鏈”等研究方法，選取鋼材、銅材、鋁材、鈦材、鎂材、鎢鉬材料、鈮鉭材料、鋯鉿材料、貴金屬材料、稀土新材料、高純金屬、靶材、人工晶體等為統計對象(表2)。

表2 新材料產業中主要礦產消費量(2021年)及“十四五”需求預測Table 2 The main mineral consumption ofnew material industry in 2021 and demandforecast of the “14th five year plan”

續表2二級產業礦產類型單位2021年消費量“十四五”需求量鋼金屬量/萬t28140鎂礦金屬量/萬t1680鋅礦金屬量/萬t1680稀土礦REO/萬t840鈦礦TiO2/萬t1260鉻礦金屬量/萬t630錫礦金屬量/萬t530螢石礦石量/萬t525錸礦金屬量/t420硼B2O3/萬t210鎢礦金屬量/萬t28鎳礦金屬量/萬t16銻礦金屬量/萬t16鉬礦金屬量/萬t0.42鈷礦金屬量/t3 28516 000釩礦V2O5/t2 55013 000鈮礦Nb2O5/t1 90010 000鋰礦金屬量/t1 2116 000銀礦金屬量/t1 0495 200鉍礦金屬量/t9184 600碘t147740鈹礦金屬量/t64320銦礦金屬量/t58300金礦金屬量/t48240碲礦金屬量/t40200鉑族金屬金屬量/t420鋯礦礦石量/萬t0.31鉿礦金屬量/t0.010.03石油萬t3 24816 000磷礦礦石量/萬t4432 200螢石礦石量/萬t77383銅礦金屬量/萬t1258鋁金屬量/萬t421先進石化化工錳礦金屬量/萬t210新材料鈷礦金屬量/t5 84029 200硼B2O3/萬t15鋰礦金屬量/t1 8179 000鎳礦金屬量/萬t0.11鉬礦金屬量/萬t0.11稀土礦REO/萬t0.010.05銫礦金屬量/t0.63磷礦礦石量/萬t2741 400膨潤土礦石量/萬t149750高嶺土礦石量/萬t55270凹凸棒石黏土礦石量/萬t38200伊利石黏土礦石量/萬t25120石墨礦石量/萬t19150硅藻土礦石量/萬t1050剛玉礦石量/萬t946普通螢石礦石量/萬t526

續表2二級產業礦產類型單位2021年消費量“十四五”需求量先進無機石英巖、脈石英礦石量/萬t418非金屬材料鋁金屬量/萬t313銅礦金屬量/萬t17硼B2O3/萬t320海泡石黏土礦石量/t7 20036 000鎂礦金屬量/萬t0.52鉬礦金屬量/萬t0.11砷As2O3/t1 6008 200鋰礦金屬量/t3031 500鎵礦金屬量/t197980碘t184920碲礦金屬量/t1680鍺礦金屬量/t860銣礦金屬量/t15鈮礦Nb2O5/t530銫礦金屬量/t0.32鋯礦礦石量/萬t0.030.3葉蠟石礦石量/萬t26130銅礦金屬量/萬t1790鋼金屬量/萬t840剛玉礦石量/萬t740螢石礦石量/萬t540高性能纖維鋁金屬量/萬t530及制品和石墨礦石量/萬t210復合材料錳礦金屬量/萬t15硼B2O3/萬t315鎂礦金屬量/萬t13鈦礦TiO2/萬t0.42鉬礦金屬量/萬t0.11銀礦金屬量/t17100鑄石用玄武巖礦石量/t1 8008 000鋯礦礦石量/萬t0.10.5磷礦礦石量/萬t2661 300鋼金屬量/萬t65320鋅礦金屬量/萬t21100銅礦金屬量/萬t1365重晶石礦石量/萬t950鉑族金屬金屬量/萬t210石墨礦石量/萬t210鈦礦TiO2/萬t29鎂礦金屬量/萬t13鋁金屬量/萬t0.42前沿新材料硼B2O3/萬t14鎢礦金屬量/萬t0.21鉬礦金屬量/萬t0.11鍶礦碳酸鍶/t1 0004 000稀土礦REO/t60290鈷礦金屬量/t3651 800銀礦金屬量/t114570鉍礦金屬量/t66330金礦金屬量/t840

續表2二級產業礦產類型單位2021年消費量“十四五”需求量鉭礦Ta2O5/t420云母礦石量/萬t18滑石礦石量/萬t740鋯礦礦石量/t0.020.1

根據消費現狀和“十四五”需求預測等研究分析結果，新材料產業所需核心礦產共53種：磷礦、鋁、膨潤土、銅礦、鉻礦、螢石、鋅礦、高嶺土、凹凸棒石黏土、葉蠟石、伊利石黏土、石墨、鎂礦、剛玉、錳礦、硅藻土、重晶石、鈦礦、稀土礦、鎳礦、錫礦、錸礦、硼、石英巖、脈石英、鉬礦、鉑族金屬、鎢礦、銻礦、鈷礦、海泡石黏土、鋰礦、砷、釩礦、鈮礦、銀礦、鍶礦、碘、鎵礦、鉍礦、鈹礦、銦礦、金礦、碲礦、鍺礦、銣礦、鉭礦、銫礦、鋯礦、鉿礦、滑石、云母、玄武巖(鑄石用玄武巖)。其中，玻璃用脈石英為用于提煉高純石英產品。

2.3 新能源汽車產業

新能源汽車產業包括4個二級產業：①新能源汽車整車制造；②新能源汽車裝置、配件制造；③新能源汽車相關設施制造；④新能源汽車相關服務。利用“逆產業鏈”等研究方法，選取新能源汽車整車制造和新能源汽車裝置等為統計對象(表3)。

表3 新能源汽車產業主要礦產消費量(2020年)及“十四五”需求預測Table 3 The main mineral consumption of new energy automobile industry in 2020and demand forecast of the “14th five year plan”

根據消費現狀和“十四五”需求預測等研究分析結果，新能源汽車產業所需核心礦產共9種：鋁、鋰(碳酸鋰)、銅、石墨、鎳、鎂、稀土、錳、鈷。

2.4 新一代信息技術產業

新一代信息技術產業包括5個二級產業：①新一代信息網絡產業；②電子核心產業；③新興軟件和新型信息技術服務；④互聯網與云計算、大數據服務；⑤人工智能。 利用“逆產業鏈”方法，選擇手機、半導體電子、集成電路、高端儲能材料為統計對象(表4)。

表4 新一代信息技術產業主要礦產消費量(2021年)及“十四五”需求預測Table 4 The main mineral consumption of new generation information technology industryin 2021 and demand forecast of the “14th five year plan”

根據消費現狀和“十四五”需求預測等分析結果，新一代信息技術產業所需核心礦產共20種：石英巖(SiO2)、脈石英(SiO2)、銅、鉻、鋰(磷酸鐵鋰)、鎳、鋁、鎢、錫、稀土(釹、鐠、釓、鏑)、銀、鉬、鈷、鎵、銦、金、鉭、鈮、銻、鍺。

續表4

2.5 高端裝備制造產業

高端裝備制造產業包括5個二級產業：①智能制造裝備產業；②航空裝備產業；③衛星裝備制造；④軌道交通裝備產業；⑤海洋工程裝備產業。利用“逆產業鏈”等研究方法，以客運飛機、戰斗機、飛機發動機、高鐵動車組、高鐵軌道等為統計對象(表5)。

表5 高端裝備制造產業主要礦產消費量(2021年)及“十四五”需求預測Table 5 The main mineral consumption of high-end equipment manufacturing industry in 2021and demand forecast of the “14th five year plan”

根據消費現狀和“十四五”需求預測等研究分析結果，高端裝備制造產業所需核心礦產共13種：鋁、鈦、銅、鎳、銀、稀土、鈷、鉭、鎢、鉻、銣、鉬、錸。

2.6 生物產業

生物產業包括5個二級產業：①生物醫藥產業；②生物醫學工程產業；③生物農業及相關產業；④生物質能產業；⑤其他生物業。利用“順產業鏈”等研究方法，以光學儀器、生物骨骼材料等為統計對象(表6)。

表6 生物產業主要礦產消費量(2021年)及“十四五”需求預測Table 6 The main mineral consumption ofbiological industry in 2021 and demandforecast of the “14th five year plan”

根據消費現狀和“十四五”需求預測等分析結果，生物產業所需核心礦產共3種：螢石(普通螢石、光學螢石)、鉭礦、磷礦。

2.7 節能環保產業

節能環保產業包括3個二級產業：①高效節能產業；②先進環保產業；③資源循環利用產業。利用“逆產業鏈”等研究方法，以空調、液晶電視等為統計對象(表7)。

表7 節能環保產業主要礦產消費量(2021年)及“十四五”需求預測Table 7 The main mineral consumption of energy conservation and environmental protection industry in 2021and demand forecast of the “14th five year plan”

根據消費現狀和“十四五”需求預測等研究分析結果，節能環保產業所需核心礦產共4種：銅、鋁、鎵、銦。

基于以上分析，研究確定了不同戰略性新興產業礦產種類(表8)。從厘定研究結果看，新材料產業可橫跨多個制造行業，涉及的產業和產品最多，戰略性新興礦產數量也最多。

表8 戰略性新興產業礦產分產業一覽表Table 8 The list of mineral sub industries of strategic emerging industries

3 戰略性新興產業礦產目錄厘定

在戰略性新興產業所需核心礦產消費現狀和“十四五”需求預測等研究分析的基礎上，充分考慮重要性(礦產在戰略性新興產業核心構成的占比)和不可替代性，通過對我國有查明資源儲量的162個礦種230個亞種(礦產品)進行對比、遴選和論證，研究厘定戰略性新興產業礦產目錄，其中，稀土和鉑族元素各視為一種。

根據前述分析研究結果，戰略性新興產業主要礦產共55種，其中，能源礦產2種、黑色金屬礦產4種、有色金屬礦產11種、貴金屬礦產3種、“三稀”礦產15種、非金屬礦產20種(表9和表10)。

表9 戰略性新興產業礦產目錄Table 9 The mineral catalogue of strategic emerging industries

表10 戰略性新興產業礦產的重要性和不可替代性分析Table 10 The importance and irreplaceable analysis of minerals in strategic emerging industries

4 結 論

礦產資源是保障戰略性新興產業發展的重要基石。根據上述研究分析，得出如下結論。

1) 戰略性新興產業快速發展，必然帶動相關重要礦產資源需求的大幅增長，其中新一代信息技術、高端裝備制造、新材料、生物、新能源汽車、新能源、節能環保是重點應用產業，預測“十四五”戰略性新興產業礦產需求仍將保持高速增長。

續表10