中国稀土贸易格局与全球竞争力提升策略研究
汤林彬1 , 汪鹏1,2,3 , 陈玮1 , 韩雅文4 , 金宇宁1 , 彭子龙3 , 陈伟强1,2,3     
1. 中国科学院城市环境研究所 中国科学院城市环境与健康重点实验室 厦门 361021;
2. 中国科学院大学 资源与环境学院 北京 100049;
3. 中国科学院赣江创新研究院 赣州 341119;
4. 浙江理工大学 经济管理学院 杭州 310018
摘要:稀土是支撑低碳能源、航空航天与国防军工技术的战略性关键金属。目前,我国稀土产业“大而不强”,且在全球竞争中面临“多维挤压”风险;因此,亟须系统分析稀土供需和贸易格局,精准识别我国稀土全产业链的“堵点”和“痛点”,为将我国稀土资源优势充分转换为战略竞争优势提供对策。文章基于海关贸易数据,追踪了2015—2022年中国稀土全产业链多形态产品的贸易流向,刻画了中国稀土产品贸易的空间格局,探讨了我国在全球稀土价值链中的贡献、风险及优势提升策略。研究发现:(1)自2018年起,我国由稀土资源净出口国转为净进口国,稀土资源优势已向冶炼分离产业的规模优势转移,在全球稀土供应网络中扮演“冶炼分离中心”的角色;(2)在进口侧,我国同时进口供应链上游的稀土矿石、混合物等资源产品和下游的高纯稀土与高性能永磁体等高端应用产品,存在双重对外依赖风险;(3)在出口侧,我国以出口轻稀土分离产品及中低性能永磁体为主,呈现低值化和同质化特征,面临对外竞争优势不足的挑战。因此,建议进一步开展系统、多维、差异化的稀土全产业链精准管控及协同治理,包括:(1)平衡国外、国内市场,兼顾国内规范化收储和海外多元化资源与产能布局,巩固我国已有的生产规模优势;(2)加紧突破稀土高性能永磁材料和高纯度稀土分离的制造技术瓶颈,引导稀土产业链延链强链,提升稀土在战略性新兴应用中的“黏性”,强化并扩大我国在稀土产业链下游制造的技术优势与掌控力;(3)支持稀土企业深度参与全球稀土资源治理与技术合作,强化以我国为核心的全球稀土供应链网络,推动共建稀土供应链一体化、全球化、公平化的良性竞争秩序。
关键词物质流分析    稀土    供应链安全    竞争策略    
CSTR: 32128.14.CASbulletin.20240912004
China's rare earths trade flow analysis: Trade patterns and strategic insights
TANG Linbin1, WANG Peng1,2,3, CHEN Wei1, HAN Yawen4, JIN Yuning1, PENG Zilong3, CHEN Wei-Qiang1,2,3     
1. CAS Key Lab of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Xiamen 361021, China;
2. College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;
3. Ganjiang Innovation Academy, Chinese Academy of Sciences, Ganzhou 341119, China;
4. School of Economics and Management, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China
Abstract: Rare earth elements are strategic critical metals that support low-carbon energy, aerospace, and defense technologies. Currently, China's rare earth industry lacks competitiveness and faces the risk of "multidimensional pressures" in global competition. Therefore, it is crucial to systematically analyze the supply-demand and trade patterns of rare earths, accurately identify the bottlenecks and pain points in China's entire rare earth industry chain, and provide strategies to transform China's rare earth resource advantage into a strategic competitive edge. Based on customs trade data, this study traces the trade flows of various forms of rare earth products across the full industry chain in China from 2015 to 2022, delineates the spatial patterns of China's rare earth product trade, and explores China's contributions, risks, and strategies for improving its position in the global rare earth value chain. The study reveals that: (1) Since 2018, China has transitioned from being a net exporter to a net importer of rare earth resources, with the resource advantage shifting towards the scale advantage of the smelting and separation industry, positioning China as a "smelting and separation center" in the global rare earth supply network; (2) On the import side, China imports both upstream rare earth ores and mixed resource products, as well as downstream high-purity rare earths and high-performance permanent magnets, indicating a dual risk of external dependence; (3) On the export side, China primarily exports light rare earth separation products and medium-to-low performance permanent magnets, which are characterized by low added value and homogeneity, facing challenges related to insufficient competitive advantage. Therefore, it is recommended to further conduct systematic, multidimensional, and differentiated precision management and coordinated governance of the entire rare earth industry chain, including: (1) Balancing international and domestic markets, considering both domestic standardized stockpiling and overseas diversified resource and capacity layouts to consolidate China's existing production scale advantage; (2) Accelerating breakthroughs in the manufacturing technology bottlenecks of high-performance rare earth permanent magnets and high-purity rare earth separation, guiding the extension and strengthening of the rare earth industry chain, enhancing the stickiness of rare earths in strategic emerging applications, and reinforcing and expanding China's technological advantage and control in downstream manufacturing; (3) Supporting rare earth enterprises in deeply participating in global rare earth resource governance and technological cooperation, strengthening a China-centric global rare earth supply chain network, and promoting the co-construction of an integrated, globalized, and fair competition order for rare earth supply chains.
Keywords: material flow analysis    rare earths    supply chain security    competition strategy    

稀土因其独特的电子层结构和优异的磁、光、电等特性,被广泛应用于绿色制造、国防军工、航天航空等高精尖领域,被誉为“高科技命脉”,是大国竞相争夺的关键矿产资源。凭借稀土资源优势,中国构建了涵盖上游采选、中游冶炼分离和金属生产、下游新材料生产及应用的全球最为完整的稀土产业链,并形成了世界上规模最大的稀土产业[1]。近年来,全球稀土供应链走向“双链”格局,在以美国为首的部分西方国家“资源另起炉灶—冶炼生产替代—高端技术封锁”的全链条打压下,中国在全球稀土市场中面临资源、产能及技术的多重挤压风险[2]。为此,系统梳理中国稀土全链条供需格局,精准识别稀土供应链的薄弱节点,提出稀土产业链延链、强链策略,是提升中国稀土供应链安全水平和全球市场掌控力的重要前提。

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稀土具有资源与产能地理分布不均的特征,绝大多数稀土资源通过全球供应链实现再分配。国际贸易是平衡稀土全球供需不匹配格局的桥梁和纽带,也是探析稀土全球供应链地缘格局演化的重要视角。为此,已有诸多学者主要以稀土资源类产品为研究对象,开展了稀土贸易流动追踪[3]、贸易格局模拟与国家关系解析[4, 5]、贸易结构演替[5-9]及贸易安全保障战略研究[10-15],为分析中国稀土产业的发展态势与潜在问题[16, 17],制定中国稀土资源开发与产业政策提供指导[18-22]。然而,稀土供应链是一个多链条、多主体、多流程相互嵌套的复杂系统结构[23],国家间稀土贸易流动存在精准追踪难与系统分析难的难点,体现在:①稀土是镧系元素和钪、钇共17种元素的总称,其中各元素供应链相互交织,贸易格局差异显著[24],但当前联合国与欧美日等海关贸易数据库中将分元素的多种稀土产品纳入同一贸易代码,这种粗颗粒度的编码方式将制约稀土分元素供应链精细化追踪与对关键节点的精准识别;②稀土供应链涵盖资源开采、中间产品生产与制造、最终产品消费直至报废等多个供应链过程,且稀土在全产业链各环节表现为矿产资源、金属化合物与单质、功能材料、终端产品等多种形态[25],当前单一产品、单一维度的分析难以有效支撑供应链协同管理[26]。稀土是中国少数具有资源优势的战略性矿产资源,确保稀土供应链安全与产业链高值化延伸是中国稀土行业的核心诉求,为此立足资源与价值视角,综合评判中国稀土贸易的资源与价值损益,明晰中国稀土贸易优劣势,是支撑中国稀土乃至关键金属贸易与发展战略制定的基础[27]

本文基于联合国贸易数据库和中国海关总署的公开数据,构建了涵盖稀土矿、混合物、分元素化合物与金属及功能材料(如稀土永磁体)的多元素、分产品的稀土供应链分析框架,打开了稀土分元素供应链的“黑箱”(图 1);识别了涵盖20大类、超过80种的稀土产品,并根据海关商品编码制度(HS),确定了64种精确至8位的稀土产品代码。通过计算稀土产品贸易中的稀土物质(氧化物,REO)质量和相应价值量(美元),全口径、精细化地追踪了中国2015— 2022年稀土全链条产品的进出口贸易流动过程,深入探讨了中国在全球稀土贸易中的角色与地位演化,从价值得失、资源损益和贸易条件变化等维度揭示了中国在全球稀土价值链中的贡献与潜在风险,为中国稀土产业链供应链资源安全保障、战略优势提升及全球化博弈战略制定提供政策建议。

图 1 中国稀土供应链贸易格局演化研究框架 Figure 1 Research framework for trade patterns in China's rare earth supply chain
1 中国稀土贸易格局演化解析 1.1 中国是稀土资源产品的净进口国及分离产品的净出口国,扮演全球稀土冶炼加工厂角色

中国是稀土开采、冶炼、消费和出口大国(图 2)。2015—2022年,中国累计出口稀土资源46.7万吨,进口58.1万吨,占全球稀土贸易总量的30%。从贸易趋势来看,中国稀土出口相对稳定且保持小幅增长趋势,年出口量从2015年的4.5万吨上升至2022年的6.9万吨;然而中国稀土进口量自2018年起大幅提升,2018—2022年年均进口量在7万吨以上,是2015年的8倍左右,中国从稀土资源净出口国转变为净进口国。

图 2 2015—2022年中国稀土供应链分产品净进口贸易量演变 Figure 2 Evolution of net import volumes in China's rare earth supply chain from 2015 to 2022

就贸易结构而言,中国稀土供应链呈现“先进后出”的贸易模式。2015—2022年,中国累计净进口稀土矿产品及混合物分别为31.0万吨及15.2万吨,净出口分离产品与功能材料产品达24.1万吨和11.0万吨,占全球总供应量的85%,扮演了全球稀土冶炼加工厂角色。就进口而言,稀土精矿是中国最主要的进口产品,累计进口量超过12万吨;混合稀土氧化物及混合稀土金属进口量逐年上升,2022年净进口量分别为1.4万吨和1.1万吨,已取代碳酸稀土成为主要的混合物进口产品。就出口而言,中国是全球最主要的稀土分离产品供应中心,以出口镧元素分离产品为主,累计出口总量约15.2万吨,占中国分离产品出口总量的62%;同时,稀土功能材料出口量稳定增长,累计出口总量约11.7万,2022年出口量超2.1万吨,比2015年增长约一倍,其中90%以上以稀土永磁铁产品形式出口。

1.2 中国的稀土贸易对象高度集中,且中美间稀土贸易呈现相互依赖特征

图 3展示了2015—2022年中国稀土与主要贸易对象间的贸易总量、结构及其演变特征。美国、缅甸、日本、马来西亚和荷兰是中国最主要的稀土贸易对象,累计贸易量分别为26.0万吨(31%)、15.3万吨(18%)、13.6万吨(16%)、5.6万吨(6%)和4.6万吨(5%),涵盖了近80%的中国稀土贸易量,其中中美间的稀土贸易呈现相互依赖特征,具体表现如下。

图 3 2015—2022年(a)及2015年(b)、2022年(c)中国主要稀土贸易伙伴及贸易结构 Figure 3 Major trade partners and trade structure of China's rare earth supply chain of year 2015–2022 (a), 2015 (b), 2022 (c)

(1)美国是中国最重要的稀土贸易对象。从贸易结构来看,中国稀土资源进口来源高度集中,从美国、缅甸和马来西亚三国的进口量分别占总进口量的27%、26%、10%;就产品结构而言,中国主要从美国进口稀土精矿,从缅甸和马来西亚进口稀土混合物(特别是碳酸稀土与氧化稀土)。相反,中国稀土资源主要以分离产品和功能材料的形式流向美国、日本和荷兰,分别占中国稀土出口总量的29%、28%和14%。

(2)中国扮演美国稀土资源的“海外加工厂”角色。自2018年起,美国已成为中国最大的稀土资源来源国。稀土冶炼加工过程伴随着高污染和高排放,迫于本国严格的环境规制条例和高昂的环境治理成本,美国关停本国的稀土冶炼生产线,转而将本国稀土矿运至中国进行冶炼分离。2022年,中国从美国进口稀土矿约为3.1万吨,约占其本土产量的96%,同时向美国出口稀土分离产品约1.2万吨,占其稀土总消费量的90%以上。

1.3 中国稀土高端产品生产能力受限,进出口贸易单价呈现“低出高进”特征

图 4ab展示了中国稀土供应链各形态产品进口和出口单价的演化趋势。可以发现,不同稀土产品的贸易均价呈现较大的差异性,且同类产品的进口和出口单价呈现“低出高进”特征,即中国稀土产品的进口单价普遍远高于出口单价。结果显示,中国稀土供应链各阶段产品进口单价均在出口单价的2倍以上,且差异呈现逐年扩大趋势。2015年,中国稀土矿产品、混合物、分离产品及永磁体的进口单价分别是同类型产品出口单价的2.3、3.2、2.5及3倍,2022年则分别扩大至3.2、9.8、3.9及5.9倍。

图 4 2015—2022年中国稀土分阶段进口和出口产品单价 Figure 4 Unit prices of China's rare earth imports and exports from 2015 to 2022 (a)各流程产品进口单价;(b)各流程产品出口单价;(c)冶炼分离产品进口单价;(d)冶炼分离产品出口单价 (a) Import unit price of rare earth products in each stage; (b) Export unit price of rare earth products in each stage; (c) Import unit price of rare earth intermediate products; (d) Export unit price of rare earth intermediate product

图 4cd进一步展示了2015—2022年中国分元素分离产品的进口与出口单价差异,可以发现:同一元素产品的进口和出口单价差可能高达数十倍。例如,2022年,中国铕元素分离产品出口单价仅为120美元/千克,相反进口单价高达4 000美元/千克。这是由于中国出口产品主要以镧、铈等轻稀土(占比高达80%)或纯度相对较低的分离产品为主,出口单价通常不足200美元/千克;而进口产品,则以高纯度且相对稀缺的重稀土元素(如铕)为主,进口单价可高达4 000美元/千克。

1.4 中国稀土产业具备规模及产能优势,但与发达国家相比存在技术劣势

本研究通过计算中国与主要国家间的出口价格指数与进口价格指数的比值(净贸易条件指数,NTTI),以2015年为基准年,对比评估了2016—2022年中国稀土产品贸易优劣势及其演变过程(图 5a);进一步结合双边贸易单价差异,识别了中国具有竞争优势和可能被“卡脖子”的稀土产品类型(图 5b),具体分析如下。

图 5 中国与主要国家间的稀土贸易优劣势演变 Figure 5 Evolution of rare earth trade advantages between China and major countries (a)2015—2022年中国与主要国家间稀土总体贸易优劣势演变;(b)中国与主要国家间的分产品稀土贸易单价优劣势对比;a图中圆圈大小以2015年为基准,相对于2015圆圈变大表示我国贸易优势增加,变小表示我国贸易优势降低,2015年的圆圈大小为基准点1,图中最小点代表数值0.02,最大点代表数值11;b图中橘色代表他国具有相对优势,蓝色代表我国具有相对优势 (a) The evolution of overall rare earth trade advantages between China and major countries from 2015 to 2022; (b) A comparative analysis of trade unit price of rare earth products between China and major countries; The circles represent the evolution of China's trade advantage relative to other countries based on 2015 data. An increase in circle size compared to 2015 indicates an improvement in China's trade advantage, while a decrease indicates a decline. The circle size in 2015 is set as the baseline (value = 1). The smallest circle in the figure represents a value of 0.02, and the largest circle represents a value of 11; In figure b, orange represents that other countries have relative advantages, while blue represents that China has relative advantages

就国家层面而言,图 5a所示,2015—2022年,中国在全球稀土市场中的总体贸易地位与竞争力正逐步提升,但分国别情况存在差异性。其中,中国对巴西、荷兰、俄罗斯的贸易竞争力显著提升,竞争优势分别上升100%、80%、20%。相反,中国对欧美国家,如2022年对法国、德国和美国的稀土贸易竞争力分别下降45%、22%和18%,这主要源于近年来欧盟与美国积极推行稀土供应链“去中国化”措施,具体表现为:对外,联合澳大利亚等盟国打造稀土供应资源及冶炼分离产能联盟,设置排他性的关税及非关税壁垒;对内,通过财政补贴和税收优惠,促进稀土冶炼、制造企业回流,加速重构本国稀土供应链,降低对中国的稀土依赖,削弱中国在全球稀土市场的掌控力。

就产品层面而言,图 5b所示,镝、铽等重稀土分离产品是中国最具竞争力的贸易产品,但高技术附加值稀土产品仍对外依赖。通过对比中国与主要贸易国在产品维度的进出口价格,可以发现:①分离产品是中国最具有竞争优势的产品类型,其中镝、铽、钪等重稀土分离产品是中国对于韩国、荷兰、马来西亚和越南等国的稀土贸易中具备较大贸易竞争力的产品类型;②相反,高端稀土永磁体和高纯稀土分离产品可能成为中国被“卡脖子”的产品类型,且依赖格局呈现分散化。中国主要从西班牙、意大利等国进口高端永磁体,而德国、美国和日本则是中国高纯稀土铕、钇和钪等其他稀土分离产品的主要进口来源国,这些都可能成为威胁中国稀土供应安全的关键节点;③同时,中国与法国之间呈现相互牵制的贸易格局,法国在稀土分离产品贸易上对中国依赖,相反中国仍需进口法国的稀土永磁体。

2 中国稀土对外贸易的潜在风险分析

本部分基于对中国稀土贸易格局演化分析,分别从进口侧和出口侧视角,系统梳理了中国稀土贸易的潜在问题与风险。

2.1 进口侧:上游稀土资源与下游高端产品对外依赖并存

一方面,资源端进口依赖程度逐年上升,进口来源高度集中。2018年以来,中国的稀土资源产品进口量逐年增加,2022年中国稀土矿石及混合物的进口依存度已分别增长至18%和14%。就进口来源而言,中国稀土矿石主要来自美国(41%)、澳大利亚(14%)和莫桑比克(11%),其中稀土精矿几乎全部来自美国(占比98%);稀土混合物主要来自缅甸(74%)和马来西亚(17%)。近年来,国际资源竞争日益加剧,中国海外稀土资源获取难度与成本都将日益增加,同时国内原本具备的低成本优势也被逐步削弱,进一步影响中国在全球稀土市场中的话语权。

另一方面,中国稀土下游高端产品面临被“卡脖子”风险。高纯稀土材料是国防军工、新能源汽车、集成电路、新型显示及5G通信等战略性新兴产业的材料基础,是工业、科研和战略资源控制的竞争焦点。目前,中国仍需高价进口铕(Eu)、镨(Pr)、镝(Dy)、钕(Nd)等高纯稀土产品和高端稀土功能材料,一旦国际市场出现波动或主要供应国限制出口,中国的高端稀土产品生产将面临断供风险,这可能会严重威胁国内高科技产业的发展,还可能使中国在全球稀土市场中失去战略主导权,影响整体经济安全。

2.2 出口侧:出口低端化、稀土资源利用低值化问题凸显,贸易竞争力受限

中国稀土出口呈现低端化、同质化特征。虽然中国稀土出口产品结构逐步向下游延伸,已成为全球最大的稀土永磁体出口国,且稀土功能材料出口量全球占比达60%,但其中超过90%是单价相对较低的中低性能永磁体产品。与发达国家相比,中国高端稀土功能材料在生产成本上并无明显的竞争优势,如图 5所示,中国永磁体的出口单价均在200美元/千克以下,主要应用于普通电机和消费电子产品。相反,高性能永磁体的技术专利与贸易市场仍然由日本和德国把控,2022年中国稀土永磁体的出口价格仅为日本同类高端产品的50%左右。出口低端化和同质化问题将直接影响中国稀土产业的国际竞争力,进而威胁我国在全球稀土市场的战略地位。

稀土资源低值化利用是中国稀土产业面临的另一大挑战。图 2所示,稀土冶炼分离产品是中国稀土产业最主要的出口产品类型。从资源量视角,冶炼分离产品出口量占中国稀土总出口量的64%;然而,从价值量维度,仅占中国稀土出口价值的14%。其中,镧、铈等轻稀土分离产品出口占比高达60%,且出口单价常年在50美元/千克上下。这种低价格出口不仅导致中国稀土资源的低值化利用,还使得大量稀土资源以简单加工品的形式流向美国、日本等国,间接形成这些国家的二次资源库存。一旦终端消费国家通过贸易限制稀土相关产品的回流,将导致中国稀土资源“出得去,回不来”,进一步削弱中国在未来资源竞争中的战略主动性。

3 中国稀土贸易链韧性与竞争优势提升策略分析

本文通过对2015—2022年中国稀土进出口贸易的系统分析,厘清了中国作为全球稀土冶炼中心的贸易地位,揭示了中国稀土资源优势长期未能上升为战略优势的困境。基于此,有必要制定具有系统性、全链条的贸易博弈与产业链发展战略,以巩固中国稀土已有的资源、产能优势,推动中国稀土产业链强链延链,提升中国对全球稀土市场的话语权。

(1)采取分元素、全链条管控机制与策略,巩固中国稀土资源优势,夯实国内稀土产业链、供应链产能与技术基石。①对重稀土而言,坚持稀土资源全球化配置步调,通过各种基金投资、股权投资、技术合作等手段,以稀土产业链链主企业为龙头,充分调动各种企业参与全球稀土资源开发,确保海外资源的稳定供应;②对于轻稀土而言,规范化、制度化地开展战略储备与释放,适时调整轻稀土分离产品的市场流通量,灵活应对外部资源市场波动,保障产业链安全稳定;③在“一带一路”共建国家投资设立稀土冶炼分离及稀土永磁体加工厂,通过海外产能转移等方式,分散全球稀土产业链重构和全球供需格局变化带来的风险。

(2)加紧突破技术瓶颈,引导稀土产业链向高端化延伸,强化中国在稀土产业链下游终端产品的技术优势与市场掌控力。①加紧攻克高纯稀土材料纯化、关键敏感杂质去除等技术难题、突破强磁材料技术封锁及装备国产化程度不足等问题,推动高性能永磁材料和高纯度稀土分离技术的自主化进程,增强产业链的自主可控能力;②强化稀土在战略性新兴产业、特别是新能源技术路线的“黏性”,培育国内稀土高端应用市场;③通过产业发展基金、地方补贴配套等多样化手段,支持稀土企业自主研发、技术并购和技术转让,促进全球稀土技术的本土化应用和吸收,积极应对美西方的“去稀土化”“技术脱钩”与“卡脖子”的组合策略。

(3)积极应对全球稀土产业链多极化趋势,推动共建全球化、一体化和公平化的全球稀土供应链网络。①基于全球稀土分国别供应链及国家政策动向的实时化监控和推演,构建多样化稀土博弈策略工具库,储备应对多重风险的应急预案,保障国家战略资源安全和供应链稳定。②识别美西方稀土联盟中的薄弱点,有针对性地预备相应的组合应对与反制策略,例如:利用本国低成本的轻稀土分离产能优势暂时牵制、以重稀土资源及冶炼分离产品限制出口实现战略“对峙”、利用提高稀土永磁体出口门槛等方式实现“威慑”等;③积极开展与“一带一路”共建国家,特别是与蒙古国、俄罗斯的战略合作,强化以中国为核心的稀土供应链网络,推动实现稀土供应链一体化、全球化共建。

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