能源转型和地缘政治：关键矿物是新“石油”么？（英）

能源转型与地缘政治 ： 关键矿物是新石油吗 ？W H I T E P A P E RA P R I L 2 0 24 能源转型与地缘政治 ： 关键矿物会成为新石油吗 ？2图片 ： 中途 ， 盖蒂图片社Contents1供应 52需求 93不可避免的 “不可知 ” 114市场和政策的作用 13免责声明本文档由世界经济论坛是对项目 ， 见解领域或互动的贡献。此处表达的发现 ， 解释和结论是世界经济论坛促进和认可的合作过程的结果 ， 但其结果不一定代表世界经济论坛的观点 ， 也不是其成员、合作伙伴或其他利益攸关方的整体观点。© 2024 世界经济论坛。保留所有权利。本出版物的任何部分不得以任何形式或任何方式复制或传播 ， 包括影印和记录 ， 或通过任何信息存储和检索系统。 能源转型与地缘政治 ： 关键矿物会成为新石油吗 ？32024 年 4 月能源转型与地缘政治关键矿物会成为新石油吗 ？执行摘要能源转型将导致依赖关系的重大转变 - 从石油和其他化石燃料转向大量关键矿物 ， 如锂和铜。这种地方交易会导致政治和环境危险的期货吗 ？ 本文提供了一个广泛的框架来回答这个问题。它还表明 ， 大多数对关键矿物的新依赖可以得到管理。对关键矿物的大多数政策担忧都是担心供应无法跟上需求的飙升 ， 以及原材料和加工关键材料过度集中在少数几个国家 ， 尤其是中国。然而 ， 对于大多数关键矿物来说 ， 并没有太多的动力来大幅扩大或多样化供应。现在这种情况正在改变 ， 充足的新供应可能会出现 ， 铜可能是例外 ， 铜是一种有着长期供应斗争历史的矿物。关键矿物和石油具有明显不同的需求因素。对于石油 ， 全球经济几乎没有能力迅速调整需求以应对供应短缺或供应操纵。一些大型石油供应商在做出投资和生产决策时对国家利益做出反应 ， 这有时有助于他们操纵供应。相比之下 ， 大多数关键矿物仅在新项目建设时才使用。有了正确的政策 ， 需求就可以高度响应。供应商知道这一点 ， 不太可能也不太可能垄断市场。此外 ， 大多数矿物供应商主要响应市场条件 ， 而不是国家利益。清洁能源转型将创造地缘政治给全球经济带来的风险重要矿物的紧张关系 — — 正如迄今为止石油所发生的那样 — — 并不像人们所担心的那样伟大 ， 只要市场力量控制供应和需求得到适当的利用。创新也可以帮助缓和需求 ， 就像钴一样 ， 担心依赖奴隶劳动力使创新者找到了矿物的替代品 ， 并确定了新的供应来源。本报告确定了一系列 “不后悔 ” 的政策举措，这些举措有助于确保“ 交易场所 ” 不会对经济和环境造成不利影响。其中包括帮助市场更有效地运作，例如通过提高交易数据的透明度，以及鼓励远期市场，这将使人们更容易发出稀缺性信号并为新供应提供资金。 Introduction在世界大部分地区迅速发展的清洁能源转型 ， 有多大可能通过对关键矿物的依赖来取代对石油和其他碳氢化合物的依赖 ？ 分析师和专家正在辩论这个问题 - 并且经常提出引起警钟的答案。本文认为 ， 随着 “能源转型 ” 导致对电线 ， 电池 ， 磁铁和清洁能源系统的其他关键要素的需求大幅增加 ， 对关键矿物的依赖可能会增加。随着时间的推移 ， 对石油的依赖可能会减弱。但是这种依赖关系的转变对地缘政治 ， 能源安全或环境会是坏消息吗 ？这个问题很难回答 ， 部分原因是辩论在没有太多分析框架的情况下进行。可怕的预测通常start with the expected surge in demand for critical minerals, with predictions often based on little more than the assumption of component growth. But a proper look at dependencies requires looking at how the whole system for supply anddemand might response, and how innovations in technologies, markets and government institutions might alter those response. The early days of the oil crisis in the 1970s see similar errors in forecasting — with an obsession with supply, the假设需求呈指数增长 ， 并且未能说明整个系统可能如何响应。这些预测错误可能导致政策和投资方面的严重错误。本白皮书旨在提供一个初步框架 ， 以考虑对关键材料的依赖增加时的供应 ， 需求和权衡。1它着眼于供需。转向，并认为，虽然大多数关于关键材料的担忧都集中在供应的水平和集中度上，但驱动关键材料潜在稀缺性的最重要因素实际上是在需求领域找到的。然后，它确定了一系列 “不后悔 ” 的政策措施，这些措施可以帮助不可避免地转向更多地依赖关键矿物，从而降低对全球经济，环境和政治秩序的危险。 1Supply关于对关键矿物的依赖不断增加的警报始于对供应的警告。据推测 ， 对这些矿物的需求将爆炸 ， 这引发了两大依赖关系的担忧。首先 ， 所需的供应可能无法及时出现。广泛使用的预测显示 ， 锂需求增加了十倍或更多。2 如果是这样的话 ， 所有这些新供应将从哪里来 ？ 从角度来看 ， 从 1970 年到今天 ， 对石油的需求仅翻了一番 - 满足需求的增长对整个世界的石油来说已经足够具有挑战性锂生产商将如何跟上更大的扩张速度 ？ 其次 ， 生产已经高度集中在少数国家 ， 尤其是中国。本白皮书的分析重点是 “六大 ” 关键材料 — — 铜、锂、石墨、镍、钴和稀土。3 其中一些几乎完全用于清洁能源产品 （ 例如电池中的锂 ） ， 而另一些则用于许多不同的应用 （ 例如电池中的镍和金属上的腐蚀电镀 ） 。F i g u r e 1关键矿物在清洁能源转型中的重要性铜钴石墨 （ 用于阳极 ）锂钕 （ 如稀土的插图 ）镍太阳能风电网电动汽车和电池 *氢气电解槽核水电其他用途工业、建筑、电子、布线消费电子产品 ， 钢合金钢铁生产、润滑剂、铅笔消费电子产品工业、消费电子用磁铁合金钢中高很少 / 没有要求 ， 或不适用* 用于电动汽车的结构钢和铝不包括在能源转型需求中 ， 因为这不是 “额外 ” 需求 - 这些材料也将以类似的数量用于内燃车辆。资料来源 ： ETC ， 能源转型的材料和资源需求 ， 2023 年。能源转型与地缘政治 ： 关键矿物会成为新石油吗 ？ 能源转型与地缘政治 ： 关键矿物会成为新石油吗 ？61.1Supply volumes供应会跟上需求吗 ？ 图 2 显示了六大巨头中每一个的当前全球供应。其中，铜已经在成熟市场上供应 （ 目前的年供应量为 2500 万吨 ） 。铜供应的悠久历史是为什么人们对新供应即将上线以跟上预期需求的重大担忧 - 几十年来，世界一直在努力寻找和生产大量铜，而这种斗争将变得更加艰难。对于其他大多数国家而言，当前的供应量要小得多，并且没有相关的历史经验来测试在适当的激励措施下是否可以实现新的供应量。例如，今天的石墨供应约为 150 万吨，用于所有用途，其中只有一小部分用于清洁能源系统，如电动汽车电池 （ EV ） 。全球钴供应总量 （ 其中约一半最终用于电池 ） 仅约 20 万吨。The assessment of supply requires look at many of factors — sourcalces, the easy of siteling new mines, availability of skilled labor and a wide array of “above ground ” risks (e. g. political instability) that might instrumber,超出了本文的范围。但是从所有这些矿物中可以清楚地看到其中只有一个 — — 铜 — — 有那种大的、成熟的市场 ， 在那里有可能得出任何关于在线带来大量新供应的困难的有力结论。4对于所有其他行业 ， 很难评估供应是否会面临挑战 ， 因为这些行业在全球采矿业中占据的位置相对较小。锂需求可能会增长 10 倍或更多 （ 取决于预测 ） ， 但从今天不到 100 万吨的基数来看 ， 2023 年 ， 全世界的锂市场价值仅为 57 亿美元 ，5走出一个值得关注的全球采矿业2 万亿美元。6仅仅因为非铜矿物的市场预测很小 ， 并不能使它们自动扩展。但是大多数迹象表明 ， 可扩展性才刚刚开始。仅在 2022 年 ， 全球锂供应就增长了五分之一 - 基本上全部在中国以外 - 供应商看到了可靠的市场扩张信号。7在其他关键材料方面 ， 供应也正在经历着远离当今主要市场供应商的大幅扩张 ， 例如澳大利亚的大型新钴发现和加州稀土生产的扩张。世界刚刚开始看到需要扩大供应的信号 ， 许多反应令人鼓舞。1.2供应集中另一个供应担忧 ： 集中 ？ 今天可用的数据表明 ， 这是一个很大的问题 （ 图 2 ） ， 少数供应商和加工商控制了大部分市场。前三大生产商占采矿和加工的 50 ％ 至 90 ％ 。相比之下 ， 石油输出国组织 (欧佩克) 在世界石油产量只有 40% ，8 and this smaller concentration has inspired instanding workers about the producer cartel ’ s control over global oil supplies and prices. But the comparison with OPEC canBe highly missional. With much cartel - like behaviour in critical minerals, governments and buyers have not had much incentive to diversivate supplies. Instead, the global market has optimized around costs of production and easity采购材料 ， 例如智利的铜 ， 澳大利亚的锂和刚果民主共和国 （ DRC ） 的钴。此外 ， 即使欧佩克对石油价格的影响很容易被夸大 ， 但通过控制备用产能来发挥定价权的能力在石油中比在所有关键矿物中要大得多。石油需求的短期弹性非常低 ， 因此 ， 供应量的适度变化使石油使用者几乎没有选择 ， 至少在短期内是这样 ， 只能支付更高的价格。在很长一段时间内 ， 唯一一个非常关心关键矿物供应控制的国家是最大的用户 ： 中国。毫不奇怪 ， 中国制定了包括重要融资在内的强有力的政策 ， 巩固了其主导地位 ， 尤其是在加工方面 ， 这更容易控制 ， 因为它不需要对源岩进行物理控制。这些政策中的大多数都是针对内部的 ， 以确保中国工业的供应。9然而 ， 中国能否通过阻止获取原材料或加工形式的关键矿物来切断世界其他地区的联系 ？ 能源转型与地缘政治 ： 关键矿物会成为新石油吗 ？7F i g u r e 2开采和加工关键矿物的前 3 个国家2022 年部分矿物开采前三大生产国的份额稀土石墨锂钴镍铜0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%United俄罗斯国家中国刚果民主共和国印度尼西亚菲律宾莫桑比克秘鲁中国马达加斯加 2019 年前 3 名份额2022 年精选矿物加工前三大生产国的份额稀土石墨锂钴镍铜0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%中国俄罗斯智利印度尼西亚Japan芬兰加拿大阿根廷马来西亚爱沙尼亚 2019 前 3 股资料来源 ： IEA （ 2023 年 ） ， 关键矿产市场回顾 ， 2023 年。考虑到与石油的