近期,中美贸易博弈新闻,让许多人了解到关键矿产(critical minerals),已日益成为地缘政治课题之一。
例如,美国打起科技和关税战后,中国决定更严格管控稀土的出口,导致美国车厂疾呼零件生产可能中断,福特在芝加哥的一个汽车制造厂,曾因此关闭一周。
重要的关键矿产,还真不少。美国内政部把50种矿产,归类为关键矿产。
目前,最知名的是有工业“黄金”之称的稀土,它是17种金属化学元素的合称,包括镧(Lanthanum)、铈(Cerium)和钕(Neodymium)。
由于稀土具有优良的光电磁等物理特性,能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料,它最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能,并已广泛应用于各领域。
譬如,稀土的使用,可大幅度提高用于制造坦克、飞机和导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的性能。
除了稀土,关键矿产还包括铜、锂、镍、钴(Cobalt)等,它们对于风力涡轮机、电动汽车和电网等清洁能源技术至关重要。
关键矿产市场规模 去年超过4000亿元
关键矿产的重要性,还不在于它的市场规模。事实上,和每年数以万亿美元计算的石油市场相比,关键矿产简直小巫见大巫。
然而,这些非燃料矿产,或是被判定为,“对经济和国家安全至关重要”,或是供应链中断风险高而且在一项或多项能源技术(包括能源的生产、输送、储存和节约技术)中发挥基本功能。
根据国际能源署(IEA)数据,在2024年,关键矿产市场强劲增长,主要归功于电动车市场的蓬勃发展:锂需求增长近30%;镍、钴、石墨(graphite)和稀土需求增长6%至8%,促使全球关键矿产市场规模达3282亿美元(约4199亿新元)。
预计到2032年,市场规模将达5866亿美元。2025年至2032年,复合年均增长率(CAGR)为7.53%。
德勤(Deloitte)东南亚矿业及金属行业领导合伙人贝克(Jarrod Baker)接受《联合早报》访问时指出,在2023年,新加坡进口约价值103万美元的稀土化合物(约12吨),主要来自美国、韩国、日本、中国和马来西亚。
“随着新加坡大力发展电动车、电池存储和半导体,这些数字预计将大幅增长,尤其是随着本地加工和精炼活动的增加。”
南方联盟矿业(Southern Alliance Mining)运营总监林伟翰受访时指出,随着清洁能源技术的规模扩大,全球关键矿产市场的规模还将进一步增长。
他说,海上风电厂所需的矿产资源是燃气电厂的13倍,而电动车的矿产投入,是传统汽车的六倍。因此,锂、铜和稀土的需求正在强劲增长。关键矿产市场正以两位数增幅的速度扩张。
贝克指出,关键矿产在绿色能源转型中,发挥重要作用。随着全球石化燃料供应快速减少,向替代能源转型势在必行。为了生产太阳能电池板、风力涡轮机和电池储能等无碳或低碳技术,实现净零排放,世界对关键矿产的需求到2030年将增长两倍,到2040年将增长三倍。
控制矿产供应链成战略筹码
除了本身需求在快速增长,关键矿产很明显也在政治,尤其是地缘政治争端中,发挥举足轻重的作用。
林伟翰说,控制矿产供应链已成为一种战略筹码。譬如,中国对镓(gallium)和钨(tungsten)实施出口管制,扰乱全球市场。如今,供应中断可能源于贸易争端,而不仅仅是地质因素。
其实,关键矿产的崛起,也跟战争息息相关。在100年前,世界大概只使用十几种金属,美国在第一次世界大战时,第一次列出关键矿产名单,仅列入五种美国较缺乏的矿产。
现在,世界各类技术使用的元素可覆盖整个元素周期表(超过100种),关键矿物名单大幅加长。国防系统、电信、半导体和高速电子设备、电动汽车和可再生能源,都非常依赖关键矿产。
新加坡国立大学社会学与人类学系助理教授奥兹登-施林格(Tom Özden-Schilling)受访时指出,美国在二战时大量采购关键矿物资源、进行市场操作。
中国在1990年代、2000年以来,开始复制美国的做法。在2010年的中日纠纷,中国禁止稀土出口日本,那时起日本也复制美国的做法,确保供应安全。
之后,越来越多国家重视关键矿产课题,并且制定国家战略。
能源相关矿产面对供不应求风险
不过,关键矿产的生产和精炼,依然高度集中于少数国家。
根据国际能源署最新的《全球关键矿产展望》年报,三大主要能源相关关键矿产精炼国的平均市场份额,已从2020年的82%左右,上升至2024年的86%。其中,约90%的供应增长来自最大的单一供应国:印度尼西亚(镍)以及中国(钴、石墨和稀土)。
国际能源署强调,这些矿产今后十年有供不应求的风险,特别是铜。它指出,随着各国电网的扩张,铜需求预计将大幅增长。铜是输电的关键材料,用于结构框架、导线、电缆、变压器、断路器、开关和变电站等。
目前,对铜矿开采项目的预测显示,到了2035年,铜供应缺口将达到30%。
此外,55%的能源相关矿产,面对各地不同的出口管制。譬如,印度尼西亚全面禁止出口镍矿石。中国则限制和禁止出口一些关键矿石(包括七种重稀土元素)到美国。这些限制不仅涵盖原矿和冶炼产品,还涵盖加工技术。
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国际能源署对20种能源相关战略矿产的分析显示,尽管它们的市场规模相对较小,但供应中断,仍可能造成严重的经济后果。“其中,15种矿产的价格波动幅度甚至超过原油价格的。”
德意志银行旗下资产管理公司DWS近期在一份报告则指出,在中国境外,美国、北欧、加拿大、墨西哥和澳大利亚都发现丰富的矿藏。
“问题在于,这些国家的政府使到开发项目的许可几乎不可能获得。审批周期要么过长,要么项目被彻底阻止。令人不安的是,西方国家对关键矿产的政策,是导致它们无法获取这些资源的原因之一。”
它说,矿产开采和加工集中在少数几个国家,加上新矿开发的周期较长,对全球供应链构成重大风险。在关键矿产方面过度依赖中国等,也会带来重大的政治和经济风险。关键矿产供应中断或短缺的可能性因此不可避免,但旨在消除这种风险的供应链多元化努力,却不能快速见效。
DWS报告指出,地缘政治紧张局势加剧,使全球能源转型所需关键矿产的采购任务更复杂,关键矿产可被视为能源转型的要害。
矿产若“断链” 我国多领域受影响
当关键矿产供应链中断,无论是由于贸易紧张局势、环境禁令还是地缘政治,都可能对新加坡产生连锁反应。
林伟翰指出,在经济方面,依赖高科技零部件的制造业可能面对成本飙升或生产延误;在能源方面,因稀土短缺而导致太阳能、风能和电动汽车技术的采用延迟,可能会减缓绿色目标的实现。
在科技方面,人工智能和智慧城市应用所需的半导体和传感器,可能会变得更昂贵或供应延迟;在安全方面,新加坡作为一个全球互联的城市国家,供应链中断可能会间接限制国防级零部件的获取。
林伟翰说:“例如,中国在2024年限制钨出口,对全球供应链产生冲击。各国目前正在探索替代和备用方案。新加坡须要保持机灵和反应敏捷。”
贝克指出,作为一个全球贸易中心,新加坡容易受地缘政治发展导致的供应链中断的影响,并可能面对第三方进出口管制的压力。
他说,新加坡经济模式高度依赖先进制造业,以及作为全球贸易和物流中心的地位,而这些行业又高度依赖关键矿产作为投入。
一旦供应中断,关键矿产的进口价格可能会上涨,并增加新加坡企业的生产成本。这些成本可能会转嫁给消费者,从而加剧通货膨胀,并可能削弱新加坡的科技生态系统和竞争力。
此外,关键矿产是先进国防系统(例如,用于导弹磁铁的稀土、特种合金等)的基础。中断可能会损害新加坡维护、升级或采购关键国防资产的能力。
新加坡也是重要的半导体制造中心,若硅这类关键矿产供应中断,将直接阻碍晶片生产,并可能降低国家经济增长。晶片短缺还会使打造和维护数据中心变得困难,从而阻碍新加坡在人工智能创新方面的雄心壮志。
贝克指出,电池所需的锂、钴、镍和石墨短缺,将严重阻碍电动车的普及,影响2030年新加坡绿色发展蓝图(Singapore Green Plan 2030)的推进。
可利用所具备优势 应对关键矿产问题
新加坡电池制造商新中能源(Durapower)集团总裁林福成受访时透露,除了供需关系导致的价格不时波动外,公司从供应链采购的加工材料从未出现供应中断的情况。
“我们的供应链不依赖于特定的供应商或化学品,并且我们已开发出替代方案,以降低整体风险。”
晶圆代工巨头格芯(GlobalFoundries)的新加坡代表,则未能及时回应置评。
新加坡应对关键矿产问题的策略
新加坡非关键矿产生产国,但仍然可利用所具备的优势,应对关键矿产供应的挑战和把握机遇。
首先是供应多元化策略。林伟翰说:“作为先进制造业、数据中心和清洁技术投资的区域中心,新加坡面对供应波动的风险。确保有韧性和多元化地获取途径,无论是通过贸易、储备还是区域伙伴关系,已成为日益重要的优先事项。”
贝克主张积极主动的外交战略和国际伙伴关系。他说:“新加坡是世界上最繁忙的港口之一,也是重要的全球贸易枢纽,即使在没有国内采矿能力的情况下,它也拥有优越的供应链渠道,并能够促进矿产贸易、仓储和加工服务。新加坡须积极与矿产资源丰富的国家以及关键矿产供应链中的关键参与者合作,以确保关键矿产的稳定可靠供应。”
创新与研发是另一途径。林伟翰认为,新加坡可以投资于替代材料、回收技术和循环经济解决方案的研发。
贝克则指出,新加坡可以继续推动绿色金融行业的蓬勃发展,以支持可持续采矿和清洁技术。新加坡还可以提升研发能力和创新集群,重点关注材料科学、回收技术和替代材料。
他也认为,新加坡专注于高增值制造业,尤其是在电子、半导体、制药和精密工程领域,这些领域须要使用高度精炼和特殊的关键矿产。通过提高制造能力并专注于更高价值的领域,新加坡可以最大限度地减少原材料价格波动的直接影响,因为关键矿物的成本,在最终产品价值中所占的比率会更小。
专家:我国有潜力成为 关键矿产贸易和认证区域中心
林伟翰则指出,与其他发达经济体一样,新加坡可以考虑储备某些矿产资源作为缓冲。此外,鼓励符合环境、社会和治理 (ESG) 标准的采购,可以使新加坡成为值得信赖的矿产贸易中心。
毕马威新加坡(KPMG Singapore)基础设施行业咨询合伙人察亚(Deven Chhaya)说,新加坡尽管资源匮乏,却已成为石油精炼和贸易中心,它同样也可以将自己定位为关键矿产生态系统的关键参与者。
他说:“主要挑战在于影响这些矿产供应的地缘政治敏感性和贸易壁垒。然而,新加坡可以利用它的优势,如稳定的监管环境、强大而且与关键矿产主要生产国和消费国有投资和战略外交关系的金融服务业,来克服这些挑战。”
察亚也认为,新加坡有潜力成为关键矿产贸易和认证的区域中心。它的金融服务基础设施,可以为关键矿产贸易搭建平台。新加坡可以支持资源丰富地区上游项目的投资,并推动矿产回收和可持续精炼行业的创新。