摘 要:目前，全球绿色化与数字化双重转型态势加速各国向矿产密集型能源系统转变，关键矿产资源在这一过程中承担着日益重要的战略性角色。随着全球碳中和背景下的清洁能源转型、数字信息科技革命和绿色产业变革不断向纵深挺进，关键矿产资源已成为全球主要大国战略博弈的新领域：地缘布局角力明显，贸易保守主义抬头，议题过度安全化与阵营化，形成了与数字信息技术紧密捆绑的全产业链竞争趋势。中国作为清洁能源装机和绿色投资大国，亟待在双重转型中全面提升关键矿产安全保障能力，如建构清洁能源关键矿产的风险预警与国家储备能力，提升关键矿产全产业链布局中的核心技术研发能力和资源循环利用能力，强化在绿色“一带一路”建设中关键矿产资源外交能力。
关键词:绿色化与数字化双重转型 清洁能源 关键矿产 绿色竞争
【中图分类号】TD 【文献标识码】A
目前，全球碳约束迫紧态势使各国充分认识到国内能源转型与低碳技术创新已成为国际气候能源权力格局变迁中保持自身绿色优势地位的关键性变量。本世纪中叶碳中和目标的实现主要依靠能源结构的重大变迁和经济部门的深度减排，特别是推动以太阳能、风能、生物质能、绿色氢能等为代表的清洁能源的快速发展并带动社会经济的深入绿色转型。相比于传统化石能源，清洁能源在其开发利用方式上对以锂、钴、镍、稀土、碲、铟、镓等为代表的关键矿产的依赖度更高，属于金属矿产密集度高的能源。清洁能源关键矿产是指对国家清洁能源产业和低碳经济发展的核心技术与环节至关重要、对绿色战略新兴产业发展不可或缺，同时又存在供应风险的矿产资源。特别是在当前全球绿色化和数字化双重转型中，关键矿产在清洁能源转型与数字信息化技术产业发展中均发挥着不可或缺的作用，保障关键矿产的安全供应成为各国抢占新一轮绿色科技革命制高点以及强化自身绿色产业竞争力的重要前提。
关键矿产在全球绿色化与数字化双重转型中的战略性角色
由于风能、太阳能等清洁能源的随机波动性强，高比例清洁能源并网将导致电网波动大幅增加从而冲击电网整体性安全。因此，能源电力清洁化需要推进基于能源数字化的智能电网发展从而实现清洁能源的调峰调频、智慧储能和并网消纳。绿色与数字双重转型意味着在全球碳中和态势下，以数字化赋能绿色化，以绿色化牵引数字化。具体而言，清洁能源电力必然成为今后数字化技术发展的基础性支持，数字信息化技术带来的智慧价值也能推进能量流和信息流的深度融合，从而带动基于能源数字化系统技术的绿色工业战略体系的整体性迭代和升级。在这一进程中，关键矿产作为战略产业尖端技术开发的“维生素”，对于清洁能源设备生产和数字技术所依赖的半导体材料开发都是不可或缺的重要一环。
绿色化与数字化双重转型加速全球向矿产密集型能源系统转变
2020年欧盟发布的《欧洲新工业战略》中首先提出了“绿色化与数字化双重转型”的概念，[1]旨在加速绿色产业发展和能源低碳转型的同时，推动数字信息科技在工业能源领域的应用，实现碳中和趋势下多种战略产业的绿色化和智慧化发展新形态。2022年10月，欧盟委员会正式提出“能源系统数字化”计划，旨在发展一个有竞争力的数字化融合性能源服务市场和数字化能源基础设施体系，促进高比例清洁能源并入电网，同时提升能源网络的安全性、高效性和可持续性。2022年11月，习近平主席在亚太经合组织（APEC）第二十九次领导人非正式会议上表示，要“加速数字化绿色化协同发展，推进能源资源、产业结构、消费结构转型升级，推动经济社会绿色发展”。在双重转型过程中，清洁能源产业链虽然在资源依赖路径上脱离了化石能源，但对关键矿产资源存在较强的依赖关系。与大宗矿产相比，关键矿产具有极度耐热、难熔、耐腐蚀、优良光电磁等独特的材料性能，在绿色化与数字化双重转型中具有极高的经济和科技价值。国际能源署（IEA）强调，清洁能源转型意味着世界从传统的化石燃料密集型能源系统向矿产密集型能源系统转变，绿色化和数字化双重转型对关键矿产资源需求的大幅增长将是一个不变的发展趋势。[2]
碳中和背景下关键矿产在绿色化和数字化双重转型中的地缘化属性凸显
出于对气候变化、化石燃料储量枯竭、国家绿色经济竞争力和低碳技术创新的担忧，截至2023年2月，全球已有132个国家和地区制定了本世纪中叶的碳中和目标，并提出雄心勃勃的清洁能源发展战略作为核心支持。[3]到2030年，清洁能源占发电量的比重将从当前的三成增至六成以上。在绿色化和数字化双重转型中，太阳能电池板、节能照明、风力涡轮机和电动汽车电池等清洁能源设备以及半导体材料、芯片、人工智能、无人机、高端信息通信设备等数字化设备均高度依赖于生产过程中不可替代的关键性矿产资源。根据IEA预测，要实现《巴黎气候协定》的目标，到2040年，世界各国清洁能源技术的关键矿物需求总量至少比2021年翻两番。其中与电动汽车和电池储能相关的锂、钴、镍和石墨的需求将分别增长42倍、21倍、19倍和25倍；与可再生发电和电网相关的稀土、铜和硅的需求将分别增长7倍、2.7倍和2.3倍；氢能的快速发展也导致镍、锌和铂族金属需求的增长。[4]这种双重转型下资源需求的增长更加突显了关键矿产资源的地缘性局限，2021年IEA发布的《关键矿物在清洁能源转型中的作用》报告指出，同石油、天然气等大宗矿产相比，关键矿产资源生产与加工的地理集中度高且因为市场规模小、价格波动大、更容易形成市场垄断[5]。另外，矿石类型复杂（伴生矿多）、矿产品位低乃至枯竭、开发利用的技术制约、生态环境因素制约以及国际局势动荡等均对关键矿产可靠供给造成不确定性挑战。鉴于任何一个国家都不是能源孤岛，绿色化与数字化双重转型中的关键矿产供应链合作与安全保障尤为重要，其中供应中断或者价格急剧波动以及地缘恶性竞争会延缓全球清洁能源转型并推高其转型成本。
全球清洁能源关键矿产供应中的大国竞争走势
随着关键矿产资源在全球绿色化与数字化双重转型中战略性地位的提升，其供应安全已经超出一般性的经济与贸易的范畴。各国对关键矿产资源控制权的争夺日益同新一轮数字化科技革命和绿色产业变革角逐紧密捆绑在一起，这意味着未来大国博弈、地缘性政治经济竞争将从传统化石能源领域转移至与清洁能源生产和数字化技术创新等紧密相关的关键矿产资源领域。[6]
欧美大国在清洁能源关键矿产竞争中的本土化和保守化转向日益明显
新冠疫情和乌克兰危机加速了全球贸易保护主义持续抬头和地缘政治经济冲突加深，清洁能源转型中所需的关键矿产供应链安全也屡受波及。美国、欧盟、日本等发达经济体纷纷强化自身的关键矿产资源安全保障战略，并体现出本土化和保守化倾向。美国针对关键矿产资源进行多次供应链潜在风险调查并颁布多个安全法案。2021年4月，美国众议院制定《美国关键矿产独立法》，旨在促进美国本土关键矿产的勘探、开发和技术研发，确保供应链安全。2022年2月，美国立足14017号“美国供应链安全”行政命令和为期一年的各行业供应链评估报告结果，呼吁强化关键矿产供应链本土化，并连同企业加大对相关重点项目的投资。同年3月，拜登政府继续加大力度，援引《国防生产法案》试图推动锂、钴、镍、石墨、锰等五种蓄电池所必需的关键矿产的国内生产。特别是2022年8月，美国通过了《通胀削减法案》，提出为清洁能源发展和气候变化应对提供3690亿美元的政府补贴，其中重点包括加速推进本土清洁能源关键矿产的开发与生产。[7]与此同时，欧盟在“战略自主”旗号下也提升了对关键矿产独立的重视。2021年5月，欧盟发布了《欧盟的战略依赖与能力》报告，对清洁能源关键矿产供应链存在的脆弱性风险进行审查。[8]2022年9月，欧盟正式颁布了《欧洲关键原材料法案》，寻求确保锂和稀土等关键矿物的供应安全。为了对抗承载着“绿色保护主义”的美国《通胀削减法案》对欧洲绿色竞争力带来的不利影响，2023年2月欧盟委员会又提出了《欧盟绿色协议工业计划》，将拨出2500亿欧元用于补贴和税收优惠，以提高欧盟净零制造能力，提升关键矿产的本土开采和加工能力。看似追求“独立”的欧美关键矿产保障政策在本质上波及并加剧了全球范围内清洁技术和关键矿产贸易领域的保守性和非合作性。
清洁能源关键矿产供应的过度安全化与阵营化转向
20世纪末21世纪初，欧美国家出于劳动力成本上升和环境保护的考虑，将大量的金属冶炼和加工产能转移至中国。目前，中国在全球主要的关键矿产资源精炼和加工上处于优势地位，如稀土达到90%、镁达到87%、钴达到72%、镓达到68%、锂达到58%、钒达到55%、铟达到52%、镍达到40%等。2022年度《超越净零碳》报告显示，在中国的强大加工制造能力推动下，全球太阳能光伏装机成本较2010年下降约82%，陆上风机与海上风电装机成本分别下降约35%和41%，有助于全球以较低成本加速能源转型步伐。但在国际权力格局变迁过程中，欧美国家更倾向于将中国视为低碳转型中的竞争者与秩序挑战者，将清洁能源关键矿产供应意识形态化和过度安全化。在地缘政治逻辑的驱使下，欧美国家均将对中国清洁能源供应链的不对称性依赖视为一种安全风险，需要依靠既有的七国集团（G7）、北约、印太四边机制等联盟来推进关键矿产阵营化和集团化的方式加速与中国“脱钩”。2022年6月，美国与加拿大、澳大利亚、芬兰、法国、德国、日本、韩国、瑞典、英国、欧盟等国家和组织建立“矿产安全伙伴关系”（MSP），以构建所谓“强大、负责任”的关键矿产供应链，其中既包括矿产资源生产大国（加拿大、澳大利亚），也包括加工强国（日本、韩国、芬兰），还包括消费大国（美国、日本、韩国、德国），构成了一个完整的、将中国排除在外的“金属北约”供应链。2023年1月以来，美国进一步寻求与欧盟和G7等建立一个“关键矿产买家俱乐部”，旨在缓解欧美同盟关系在《通胀削减法案》上的裂痕并加固MSP，将西方阵营的关键矿产安全合作平台化、常态化和项目化。
在绿色化与数字化双重转型中，西方国家将清洁能源关键矿产博弈升级为同与数字信息技术紧密捆绑的全产业链竞争
围绕作为绿色化与数字化技术研发基础性支持的关键矿产展开的绿色竞争，本质上是在碳约束趋紧背景下战略性绿色新兴产业竞争的延伸，通过控制关键矿产来实现对清洁能源生产、信息技术和高端低碳制造业等战略新兴产业主导地位的攫取。西方大国在控制大量发展中国家关键矿产初级原材料供应的同时，利用自身的技术创新优势来深化对关键矿产的深加工，将关键矿产开发模式与自身绿色技术和规范标准紧密捆绑，并强化自身在绿色与数字化双重转型中的绝对优势地位。以美国为首的西方国家以维护关键矿产供应链弹性为名争夺绿色化与数字化双重转型中的绿色科技和数字信息技术的控制权，通过建立各种排华性“技术联盟”以及制定绿色化与数字化贸易新标准规范来遏制中国在双重转型中的绿色发展空间。早在2021年4月，美国就宣布同日本建立“美日竞争力和弹性伙伴关系”(CoRe)，表示将共同保护半导体、电池和关键矿产等创新技术和敏感供应链，以对产业联盟外的国家技术封锁为目标。2022年4月以来，美国继续呼吁与韩国、日本、中国台湾地区建立“芯片四方联盟”(CHIP4），并以此为基础推进基于“技术政治”战略的“印太”联盟，旨在形成将中国大陆排除在外的“分层金字塔”式全球关键矿产与半导体供应链体系。同年5月，美国同欧盟也进一步强化绿色技术联盟协调，在其欧盟—美国贸易和技术理事会（TTC）巴黎会议上，双方发布了关于太阳能供应链、稀土永磁体等多份声明，旨在通过加强国际标准制定、技术研发等方面的合作提高相关供应链的安全与韧性，[9]实现维护自身在清洁能源发展和低碳技术创新方面的优势地位的战略目的。
中国在双重转型中亟待提升复合型关键矿产安全保障能力
中国已经成为绿色能源领域的全球引领性国家，在光伏发电、风电、水电、电力汽车、动力电池、氢能生产等多项指标方面居于世界首位；与此同时，2023年3月中共中央、国务院印发的《数字中国建设整体布局规划》提出，到2025年数字生态文明建设取得积极进展，加快数字化绿色化协同转型，倡导绿色智慧生活方式。因此，在全球关键矿产竞争面上升态势下，中国的绿色能源转型目标以及绿色数字化中国建设规划均对关键矿产供应安全保障提出了更高的要求。
强化清洁能源关键矿产的风险预警与国家储备机制
中国虽然在全球主要的关键矿产资源精炼和加工上处于优势地位，但对很多关键矿产的进口依存度很高，约2/3的战略性矿产还需进口且进口来源地集中，依存度超过50%的金属包括镍、锰、锂、钴、铌、铬、铂族、铜、锡、钽、锆、钯12种，超过90%的有镍、铂族、钽、铬、钴、锆6种，同时其进口来源高度集中。基于此，一是要建立关键矿产风险预警机制。中国应全面掌握全球关键矿产资源信息，跟踪全球关键矿产供应形势和贸易格局，关注矿产资源输出国的政局变动和矿业政策变化，充分考虑资源、技术、经济、社会和生态环境等诸多不确定性因素，评估国际争端、域外国家干扰、极端气候事件、事故灾难、流行疾病等各类衍生风险叠加对关键矿产供应安全和保障能力的潜在影响。结合我国清洁能源和信息数字化产业发展规划，科学预测中国绿色与数字化协同发展不同阶段的关键矿产的需求量，根据各矿种的重要程度、供需形势、供应风险等进行综合评价，设立战略性关键矿产动态清单目录，为资源动态监测和风险预警提供基础数据，加强部门间协作，积极防范外部风险所带来的冲击。二是建立关键矿产的国家储备机制。根据清洁能源关键矿产动态信息库对关键矿产进行分类施策，特别是对镍、铂族、钽、铬、钴、锆等进口依赖度高的资源短缺型矿产，推进国家关键矿产储备机制。如资源短缺的日本已建立由国家储备和民间储备共同组成的全球最为完善的矿产资源储备机制：国家储备由国家油气和金属公司（JOGMEC）承担，民间储备由特殊金属储备协会负责。加强现行制度所涵盖的34种稀有金属的储备制度，关键矿产储备通常设定为60天，但对于地缘政治风险高的矿产可提高到180天。中国亟需完善政府储备与商业储备相结合的清洁能源关键矿产储备机制，探索开展新能源关键矿产企业商业储备试点，鼓励金融机构研究支持新能源关键矿产商业收储。
在绿色化和数字化协同发展中提升关键矿产全产业链布局中的核心技术研发能力和资源循环利用能力
目前，全球关键矿产资源的争夺形势发生了根本性变化，已从初级矿物资源获取保障向全产业链蔓延，特别是同数字信息的创新技术开发密切捆绑。高比例清洁能源发展需要数字赋能的支持，而数字化智能科技的可持续推进也离不开绿色能源体系的协同性加持。因此，需要基于绿色化与数字化协同理念，从全产业链善治角度（原矿、精矿、冶炼产品、功能材料、器件、终端产品、循环利用等阶段）进行系统性布局，在每个阶段真正用好关键矿产资源，发挥其在双重转型中应有的技术和经济效能。一是中国需要提升关键矿产产业链中下游的关键核心技术研发能力。目前，中国在上游环节（采选、冶炼、分离）具有明显优势，部分矿产进口后进行粗加工，而后出口中间产品，但在中下游以及终端技术部分明显有较大缺失，未能充分利用资源优势，从而影响了绿色化进程中的信息数字化发展。中国亟待掌握并突破一批关键核心技术尤其是终端产品的核心技术，从而破解关键金属高附加值利用的难题。我们需要以新一代信息技术、清洁能源等领域所需的稀土、铟、镓、锗、碲、铋等金属为重点，突破高端新材料关键技术及工艺瓶颈来研发高端稀土功能材料、高纯稀有金属材料、高温合金、砷化镓晶圆等高端新材料技术，发掘高纯金属材料的新用途与功能，在高安全动力电池、智能储能、能源装备数字孪生、特种智能机器人、能源物联网技术等终端应用技术取得突破，最终推动关键矿产资源利用产业链迈向中高端，打造具有国际竞争力的战略性绿色新兴产业集群。[10]二是增强关键矿产供应链安全的韧性，建立健全资源循环利用体系。出台研发激励政策，支持企业聚焦循环利用重点领域以及发展瓶颈问题开展技术攻关，不断提升关键矿产回收利用技术稳定性、可靠性和安全性。这需要基于“城市采矿”理念来畅通回收和循环利用路径，推动产业链上下游合作共建回收渠道，构建跨区域回收利用体系。如随着电动汽车的快速部署，中国应不断加大对锂电池回收的投入，通过鼓励产品回收、加大新回收技术的研发投入，可以有效解决清洁能源技术产生的新型废物快速增长问题。
在绿色“一带一路”建设中提升关键矿产资源外交能力
自2013年共建“一带一路”倡议提出以来，绿色发展理念在“一带一路”建设进程中不断深入，绿色成为高质量共建“一带一路”的鲜明底色。近年来，中国与联合国环境规划署签署了《关于建设绿色“一带一路”的谅解备忘录》，为了实现“一带一路”共建国家和地区的可持续发展而推动实施了一批绿色、低碳、可持续的清洁能源项目，为高质量共建“一带一路”贡献绿色解决方案，也为“一带一路”的清洁能源关键矿产资源合作奠定了深厚基础。一是在优化海外关键矿产投资布局方面，“一带一路”建设需要从基础设施建设等“硬项目”向绿色投融资等“软联通”转型升级，注重在绿色基础设施建设、绿色能源、绿色投资、绿色金融、绿色贸易等方面的高质量合作，注重社会责任并关注当地社区的经济、社会和环境影响，从而提升海外关键矿产的可持续性开发。加强与关键矿产资源供应国在基建投资、矿业开采、生产加工、技术研发等领域的合作，巩固经济纽带，建立互惠互利的关系，保持贸易政策连续性、稳定性。二是中国可以利用清洁能源生产和绿色投资大国的结构性优势，在全球清洁能源伙伴关系建构中推进关键矿产产业融合网络。2022年6月，习近平主席主持全球发展高层对话会时提出，“中国将采取务实举措，继续支持联合国2030年可持续发展议程”，“中国将同各方携手推进重点领域合作，动员发展资源，……推进清洁能源伙伴关系”。截至2021年，中国已经与28个“一带一路”共建国家发起“一带一路”绿色发展伙伴关系倡议，在此基础上，中国需要进一步在全球清洁能源合作伙伴关系建设过程中强化关键矿产议题性合作，与资源产出国共享技术和信息、合作培养各类人才、共同建设采-选-运基础设施、建立联合储备机制等，积极塑造基于清洁能源项目和可持续基建项目开发的关键矿产产业融合伙伴关系网络。
【本文作者为山东大学当代社会主义研究所研究员、全球治理与国际组织研究中心教授；本文系国家社科基金重大项目“中国参与全球治理中的软权力建设研究”（项目编号：22ZDA130）的阶段性成果】
注释
[1]European Commission, European Industrial Strategy, https://commission.europa.eu/strategy-and-policy/priorities-2019-2024/europe-fit-digital-age/european-industrial-strategy_en.
[2]IEA, Energy System Overview, https://www.iea.org/reports/energy-system-overview.
[3]“Net-Zero Tracker,” https://www.climatewatchdata.org/net-zero-tracker.
[4]IEA, Mineral Requirements for Clean Energy Transitions, https://www.iea.org/reports/the-role-of-critical-minerals-in-clean-energy-transitions/mineral-requirements-for-clean-energy-transitions.
[5]IEA，The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions, https://www.iea.org/reports/the-role-of-critical-minerals-in-clean-energy-transitions.
[6]汪鹏、王翘楚、韩茹茹等：《全球关键金属—低碳能源关联研究综述及其启示》，《资源科学》，2021年第4期，第669—681页。
[7]White House, Inflation Reduction Act Guidebook, https://www.whitehouse.gov/cleanenergy/inflation-reduction-act-guidebook/.
[8]European Commission, EU Strategic Dependencies and Capacities: Second Stage of In-depth Reviews, https://ec.europa.eu/docsroom/documents/48878.
[9]European Commission, EU-U.S. Joint Statement of the Trade and Technology Council, https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/statement_22_7516.
[10]成金华、易佳慧、吴巧生：《碳中和、战略性新兴产业发展与关键矿产资源管理》，《中国人口·资源与环境》，2021第9期，第135—142页。
责编：董惠敏／美编：石 玉