关键矿产是支撑太阳能、风力发电、电动汽车以及大规模储能等清洁能源技术的物质基础,其供需问题已危及国家经济安全和能源转型全局。当前,全球关键矿产需求面临前所未有的增长压力,而矿产资源的开采、加工、精炼等环节在地理上又不可避免地高度集中,叠加复杂的国际地缘政治格局,使得确保关键矿产供应链安全、有韧性且可持续,成为各国政策制定者和产业界的核心关切。党的二十届四中全会对加强战略性矿产资源勘探开发和储备作出了重要部署,在此背景下,系统跟踪、编译并借鉴国际权威机构的前沿研究成果,对于服务国家决策、支撑行业发展具有现实紧迫性与战略意义。

全球关键矿产展望2025购买

国际能源署 著

赵相宽, 徐佳佳, 王欢 主译

北京: 科学出版社, 2025. 12

ISBN 978-7-03-084028-8

近期,国际能源署(IEA)发布了《全球关键矿产展望 2025》,该报告系统提供了与关键矿产价格波动、供应链瓶颈以及相关地缘政治问题相关的监测数据和深度分析,中国地质调查局地学文献中心战略性矿产情报跟踪研究团队迅速对该报告进行了全文翻译和图表编译,旨在为国内相关领域提供及时的信息支撑。本文分享报告核心要点。

2024,关键能源矿产的需求继续强劲增长。锂的需求增长了近30%,远超过了21世纪第二个十年10%的年增长率。2024年,镍、钴、石墨和稀土的需求增长了6%~8%。这一增长主要是由电动汽车、电池储能、可再生能源和电网等能源应用驱动的。以铜为例,中国电网领域投资的快速扩张是过去两年需求增长的最大推动力。对于锂、镍、钴和石墨等电池矿物,能源行业的需求增长占同期总需求增长的85%。

尽管需求快速增长,但以中国、印度尼西亚和刚果(金)为首的国家大幅增加供应,对价格,尤其是电池矿物的价格造成了下行压力。与铜和锌等传统金属相比,电池矿物产量的快速增长凸显了该行业扩大新供应规模的能力。自2020年以来,电池矿物的供应增长速度是2010年前后的两倍。因此,在经历了2021年和2022年的价格大幅飙升之后,关键能源矿产的价格持续下跌,回到了2020年之前的水平。锂的价格在2021~2022年期间飙升了8倍,自2023年以来下跌了80%以上。2024年,石墨、钴和镍的价格也下跌了10%~20%。

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部分电池矿物的价格趋势

锰的历史平均价格为2018~2020年的平均值。评估基于伦敦金属交易所(LME)碳酸锂全球平均价格,LME 为镍现货价格,LME 为钴现货价格,中国99.95%球形石墨价格和32%硫酸锰价格,均为名义价格。资料来源:国际能源署基于标准普尔全球和彭博社的分析

尽管对未来需求增长的预期强烈,但当前的投资决策仍面临着重大的市场和经济不确定性。2024年,关键矿产开发的投资势头减弱,支出仅增长5%,低于2023年的14%。经成本通胀调整后,实际投资增速仅为2%。勘探活动在2024年趋于平稳,标志着自2020年以来的上升趋势暂停。虽然锂、铀和铜的勘探支出继续上升,但镍、钴和锌的勘探支出却明显下降。初创企业融资也显示出放缓的迹象。如今的低矿产品价格并没有提供投资信号,新进入者参与的项目受不确定性的影响最大。

多元化是能源安全的关键词,但近年来,关键矿产领域却朝着相反的方向发展,尤其是在精炼和加工领域。在2020~2024年期间,精炼材料产量的增长主要集中在主要供应国身上。因此,几乎所有关键矿产精炼的地理集中度都有所增加,尤其是镍和钴。关键能源矿产前三大精炼国的平均市场份额从2020年的82%左右上升到2024年的86%,其中约90%的供应增长仅来自最大的单一供应国:镍来自印度尼西亚,钴、石墨和稀土来自中国。

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2024年按地域划分的精炼关键矿产产量和需求量

产量指精炼矿产产量,需求量指精炼矿产消费量。稀土仅为磁体稀土

本报告对已宣布项目的详细分析表明,向更多元化的精炼供应链迈进的进程将是缓慢的。展望2035年,预计前三大精炼材料供应国的平均份额将仅小幅下降至82%,实际上恢复到2020年的集中度水平。中国的优势不仅仅局限于精炼;自2020年以来,全球电池回收产能增长的三分之二来自中国。

采矿活动也显示出类似的趋势,尽管其集中度仍略低于精炼。一些老牌生产国主导着最近采矿业产量的增长,如刚果(金)的钴矿、印度尼西亚的镍矿以及中国的石墨和稀土矿。因此,关键能源矿产的前三大采矿国的平均市场份额从2020年的73%上升到2024年的77%。锂是一个明显的例外,供应增长的主要部分来自阿根廷和津巴布韦等新兴生产国。展望未来,锂、石墨和稀土的开采正出现一定程度的多元化。不过,铜、镍和钴的地理集中度预计将加剧。总体而言,预计前三大生产国的份额将略微下降至2020年的水平,这与精炼行业的趋势相似。

与几年前相比,预计到2035的供需平衡状况将有所改善,但主要担忧仍然存在,尤其是铜。越来越多的采矿和精炼项目宣布,预示着未来的产量将显著增加。对于镍、钴、石墨和稀土,如果计划中的项目按预期进行,在目前的政策环境下,预期的供应正在赶上预期的需求增长。不过,铜和锂是主要的例外。尽管电气化带来了强劲的铜需求,但由于矿石品位下降、资本成本上升、资源发现有限以及交付周期长,按目前的矿山项目进程,到2035年,铜的供应缺口可能达到30%。对于锂,近期市场似乎供应充足,但快速增长的需求预计将使市场在21世纪30年代陷入短缺;然而,开发新的锂项目的前景比铜有利得多。

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自2023年起对能源相关矿产实施的出口限制

*为开采产量;市场份额按2024年精炼产量计算。资料来源:国际能源署基于美国地质调查局《2025年矿产商品摘要》和欧盟原材料信息系统(2025年4月访问)的分析

今天的市场可能看似供应充足,但出口限制和供应安全风险正在激增。在供应集中度不断上升的情况下,针对关键矿产的出口管制措施也在不断增加,尤其是2023年以来。2024年12月,中国限制向美国出口用于半导体生产的镓、锗和锑。随后在2025年初又进一步宣布限制钨、碲、铋、铟、钼以及7 种重稀土元素的出口。2025年2月,刚果(金)宣布暂停钴出口4个月,以遏制价格下跌。目前,在更广泛的能源相关矿产中,有一半以上受到某种形式的出口管制。这些限制不仅数量在增加,而且范围也在扩大,不仅涵盖原材料和精炼材料,还包括锂和稀土的精炼等加工技术。

市场集中度高会增加遭受供应冲击时的脆弱性,尤其是当最大生产国的供应因任何原因中断时。如果将最大的供应国及其需求排除在外,整体市场平衡就会变得截然不同。对于电池矿物和稀土,到2035年,主要生产国以外的供应平均只能满足主要生产国以外需求的一半。这意味着,即使在供应充足的市场,关键的矿产供应链也可能极易受到供应冲击的影响,无论这种冲击是来自极端天气、技术故障还是贸易中断。

关键矿产供应冲击的影响可能是深远的,会给消费者带来更高的价格,并降低工业竞争力。电池矿物的持续供应中断可能会使全球电池组平均价格上涨高达40%~50%。各地区之间的电池制造成本差距已经很大。长期的供应中断可能会扩大其他电池制造国相对于中国的成本劣势,从而可能会阻碍制造供应链多元化的努力。

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2014年1月~2025年3月

部分矿产和化石燃料的月度价格波动

由于数据的可用性,一些矿产的波动性值是在不同的时间范围内计算的:石墨为2020年1月~2025年3月,锰为2018年1月~2025年3月,钛为2017年3月~2025年3月,铟为2019年9月~2025年3月。资料来源:国际能源署基于标准普尔全球和彭博社的分析

若将分析扩展到更广泛的20种与能源相关的多领域的矿产,则将凸显出更多的脆弱性。这些矿产在高科技、航空航天和先进制造业等领域发挥着至关重要的作用。虽然这些矿产的市场规模相对较小,但其供应中断可能会产生巨大的经济影响。

这类更广泛的战略矿产的主要风险领域包括供应链高度集中、价格波动和副产品依赖。在分析的20种矿产中,中国是19种矿产的主要精炼国,平均市场份额约为70%。这些矿产中有四分之三的价格波动幅度超过石油,有一半的价格波动幅度超过天然气。大约一半的矿产是作为副产品生产的,这限制了供应对市场信号作出反应的灵活性。这些矿产的替代选择也有限,钽、钛和钒等许多矿产在不作出重大成本或性能妥协的情况下,几乎没有可行的替代品。

政策制定者已经意识到这些能源安全挑战,并采取了一系列新的政策举措。世界各国政府正加紧努力,通过公共资金、战略伙伴关系和国内政策改革来确保关键矿产的供应。美国发布了一系列行政命令,加快批准并增加对国内项目的投资。欧盟委员会根据《欧盟关键原材料法案》指定了47个战略项目,以加快发展并加强融资渠道。国际能源署启动了新的关键矿产安全计划,以解决关键的脆弱性问题。澳大利亚、加拿大和其他一些国家也已经启动了重大资助项目。与此同时,资源丰富的国家也正在实施政策,以保留其矿产资源的更大经济价值。

多元化不会仅仅通过市场力量来实现,精心设计的政策支持和伙伴关系也至关重要。多元化地区项目的资本成本通常比现有生产商高出50%左右。这些较高的成本,加上价格波动和经济不确定性,使建立多元化供应体系变得困难。公共融资支持可以帮助推出新项目,但也需要基于规则的市场机制来支持其运行。精心设计的价格稳定计划,如差价合约和上下限定价模式,可以帮助平滑价格波动,在不造成过重财政负担的情况下调动私人投资。产量保证机制也可以通过为新项目提供更大的需求确定性来支持投资。基于标准的市场准入政策是另一种选择,只有符合某些可持续性或生产标准的矿产才有资格进入特定的细分市场,如战略储备或公共采购渠道。例如,针对清洁镍生产的有针对性的激励措施可以在当今主要生产国之外释放可观的供应量,并在2035年之前将全球市场集中度降低7%。

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关键矿产供应中断对战略行业和下游产业的影响

全球合作对于实现供应来源多元化、将资源丰富的国家与拥有精炼能力的国家和下游消费国联系起来仍然至关重要。在高度集中的供应链中,跨境伙伴关系和合作存在重大机遇。例如,马达加斯加、莫桑比克和坦桑尼亚等非洲国家拥有全球约四分之一的石墨资源,而德国、日本、韩国和美国有能力并计划生产石墨负极材料。同样,澳大利亚、巴西、越南等国拥有丰富的稀土资源,而欧洲各国、马来西亚和美国正在投资分离设施。欧洲各国、日本、韩国和美国正在发展永磁体制造能力。规划整个供应链的连接机会,不仅仅关注价值链的单一部分,有助于发挥伙伴关系在供应来源多元化方面的潜力。这需要通过建立合作框架来实现,如共同投资、承购协议和共同去风险机制。

采矿、精炼和回收方面的新技术具有扩大多元化供应的巨大潜力。一系列新出现的创新技术有可能改变矿产生产。在采矿方面,这包括基于人工智能的勘探、直接锂提取、离子吸附黏土的处理以及尾矿和矿山废料的再开采。在精炼和回收方面,诸如新型合成石墨生产、硫化物矿石浸出和先进分选技术等进步可能代表着有希望的突破。例如,基于人工智能的地质勘探等创新技术可以将钻探成本降低60%,并将发现成功率提高4倍。从离子吸附黏土矿床中提取稀土的技术可以显著降低资本密集度和废物产生量,为澳大利亚、巴西和乌干达等国开拓新的生产机会。国际合作也可以在突破建立多元化供应的技术瓶颈方面发挥至关重要的作用。

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更广泛的能源相关战略矿产

图中不包括铝、铅、锡和锌等基本金属。Ag-银;B-硼;Be-铍;C-石墨;Co-钴;Cr-铬;Cu-铜;Ga-镓;Ge-锗;Hf-铪;In-铟;Li-锂;Mg-镁;Mn-锰;Mo-钼;Nb-铌;Nd-钕;Ni-镍;PGM-铂族金属;REE-稀土元素; Si-硅;Ta-钽;Tb-铽;Te-碲;Ti-钛;V-钒;W-钨;Y-钇;Zr-锆

新兴的电池技术正在挑战现有的镍基锂离子电池,但这些电池也不能避免高供应集中度和供应量风险。磷酸铁锂(LFP)电池近年来激增,占据了近一半的电动汽车市场,而在2020年,这一比例还不到10%。钠离子电池和富锰锂离子电池等新兴技术也越来越受关注。不过,与镍基电池相比,这些技术的供应链集中度明显更高。中国生产了世界上75%的纯磷酸(LFP 电池的必需材料)和95%的高纯度硫酸锰(生产富锰电池和钠离子电池的一种关键原料)。按目前的项目进程,这两种材料可能会出现重大供应缺口。计划中的纯磷酸项目将在2030年前后不足以满足预期需求。在目前的政策环境下,已宣布项目的高纯度硫酸锰供应量仅能满足2035年预期需求的55%。钠离子电池提供了一些上游多元化的潜力,美国和欧洲一些国家在纯碱、烧碱和生物质供应方面发挥着积极作用。然而,下游供应链—电池、负极和硬碳负极—仍然由中国主导。鉴于LFP和其他新兴技术的竞争力与市场份额日益增长,政策制定者越来越需要密切关注这些新技术供应链的脆弱性。

可持续发展报告在主要生产商中持续获得认可。在25 家主要矿业公司中,约85%的公司在2023年披露了10项关键环境和社会指标的业绩,高于2020年的60%。虽然排放、用水和废物等环境指标在停滞了几年之后开始改善,但工人安全等社会指标的进步似乎正在放缓。水和气候风险是一个主要问题,2024年,全球7%的铜供应因洪水或干旱而面临中断的风险,这一数字未来还会上升。可追溯系统有助于实现包括促进可持续、负责任和安全的矿产供应链发展在内的各种政策目标。

本文摘编自《全球关键矿产展望2025》(国际能源署著; 赵相宽, 徐佳佳, 王欢主译. 北京 : 科学出版社, 2025. 12)一书“执行摘要”“译者前言”,有删减修改,标题为编者所加。

ISBN 978-7-03-084028-8

责任编辑:王 运 柴良木

本书是聚焦全球关键矿产领域的专业报告,第1 章回顾2024年关键能源矿产的需求、产量、价格等市场动态及企业可持续性绩效;第2 章展望铜、锂等12 种矿产的供需态势、市场动态与多元化前景;第3 章从政策机制、供应链、技术创新、风险等维度开展供应多元化专题研究;第4 章梳理中国、北美洲、欧洲等全球主要区域的供应格局、投资与政策动向;附录收录部分矿产2025年度最新预测数据。报告内容系统全面、数据翔实,为理解全球关键矿产态势提供了多维度参考。

本书适用于全球关键矿产领域的政策制定者、科研人员,以及矿产产业界的从业者,可作为其信息参考与决策借鉴的专业资料。

(本文编辑:刘四旦)

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