矿产资源产出率评价研究

曹进成，李宪海，冯安生，张 亮,赵军伟

(1.中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所，河南 郑州 450006；2.东北大学资源与土木工程学院,辽宁 沈阳 110819;3.自然资源部矿产资源保护监督司，北京 100812)

0 引 言

《全国矿产资源规划(2016～2020年)》提出“主要矿产资源产出率提高15%”，主要矿产资源包括石油、天然气、煤炭、铁、铜、铝、铅、锌、镍、磷、石灰岩11种矿产。《全国矿产资源规划(2016～2020年)》[1]对矿产资源产出率定义为“矿产资源产出率是指主要矿产资源实物量的单位投入所产出的经济量，其内涵是经济活动使用矿产资源的效率。矿产资源产出率=地区生产总值(GDP不变价)/主要矿产资源消费量。”国家循环经济示范城市(县)建设评价内容解释(试行)[2]对资源产出率定义为“地区生产总值与主要资源实物消费量的比值，资源产出率(元/t)=地区生产总值(元，不变价)/一次资源消耗量(t)”，资源包括化石能源、一次资源(铁矿、铜矿、铝土矿、铅锌矿、镍矿、石灰石、磷矿、硫铁矿、原木、工业用粮等)和二次资源。

我国对GDP不变价基期进行了8次调整，国家统计局现行采用2010年为不变价基期。地区不变价生产总值的年末数据可以通过统计局查询出来，只要科学合理地计算出主要矿产资源消费量，便可以得到科学合理的矿产资源产出率指标。本文根据GDP的不变价特点引申资源属性的不变性，由11种矿产在2010年度的经济属性一定，将11种矿产换算成煤当量，定义矿产资源产出率计算函数，通过函数计算值评估2015年较2010年的资源产出率变化情况，以期为2021年评估2020年较2015年矿产资源产出率变化情况提供参考。

1 资源产出率研究进展

资源产出率是指社会经济发展的价值量与使用资源的实物量之比，国际上普遍基于吨理论，采用资源投入与消耗量加总求和的办法得出，其内涵是经济活动使用自然资源的效率。欧盟、美国、日本及德国等在20世纪70年代开始对资源产出率进行指标设置研究和测算，90年代付诸实践。欧盟将资源产出率定义为地区生产总值与资源消耗量的比值;日本将资源产出率定义为国内生产总值与自然资源投入量的比值;经济合作与发展组织(OECD)于2008年提出了资源产出率的基本框架;美国、德国将资源产出率纳入可持续发展的核心指标;韩国将资源产出率纳入绿色增长的主要指标[3]。我国国家发展和改革委员会在评价循环经济试点时的资源产出率的计算方法基本与欧盟类似,即按地区生产总值与资源消耗量的比值来确定。

资源产出率是资源节约和环境保护的综合性指标，李楠等[4]基于国际经济物质流分析系统开发了中国经济系统物质流分析模型，并基于该模型定义了中国的资源产出率指标体系(直接物质投入、本地物质消耗、物质总循环量和固体废物总产生量)，测算了2000～2010年中国的单位GDP直接物质投入量和单位GDP本地物质消耗量两个指标。任杰等[5]以鹤壁市资源产出率实证研究，以物质流分析方法原理，建立了市县级资源产出率测算方法体系。钱亚畅等[6]以浙江省第一次经济普查数据为基础，分析了浙江省制造业资源产出率综合评价指标，设置了劳动生产率、资本产出率、中间消耗产出率、能耗产出率和用水产出率的权重，分析了行业结构、产业层次、企业规模结构和微观经济状况对资源产出率的影响。

无论我国国家发展和改革委员会对循环经济试点中资源产出率的考核，还是国内有关学者基于此基础上进行的有关指标研讨，大都将不同类型的资源进行简单的加和计算，将不同属性、不同类型的化石能源、有色金属、黑色金属以及非金属资源进行消费量的简单统计，而作者认为不同类型的资源是具有差异性的，1 t石油和1 t煤炭其发热值不同，其拉动下游GDP增长应该也是有差异的；1 t铜矿石与1 t铁矿石原矿价值本身不同，用途也具有差异性，后续的用途及材料性能各异，其拉动下游GDP增长应该也是有差异的。基于以上考虑，参照化石能源核算消费量时的计算方法(将不同矿种资源按发热量换算成标准煤的做法)，本文按照2010年原矿基准值的差异，引入煤当量概念，即将不同矿种的矿产资源按照原始标价换算成煤当量的做法进行有关研究。

2 11种矿产资源消费量及经济属性分析

评价产出率有两个指标：地区不变价生产总值和主要矿产消费量。地区不变价生产总值一般通过查询地区统计数据获得，即理论上是定值。如何合理统计主要矿产资源消费量是需要研究的重点。采用查询2010年、2015年各类资源直接消费量→折算原矿直接消费量→原矿经济属性分析→换算单位矿产煤当量的思路进行研究，为后续计算、统计主要矿产资源消费量(煤当量值)提供支撑。

2.1 矿产资源消费量统计分析

矿产资源消费量通过国家统计局、行业协会及有关规划等部门获得。本文查询了“十一五”末和“十二五”末，即2010年和2015年有关消费数据，因为评估“十三五”的产出率一般在2021年展开，需要的是“十三五”末，即2020年的样本数据。2010年和2015年矿产资源消费量情况见表1。

表1 2010年和2015年矿产资源消费量统计表Table 1 Mineral resources consumption in 2010 and 2015

资料来源：石油、天然气、煤炭、磷消费量数据来自于中国国家统计局网站；铁矿石数据来自于中国钢铁工业协会;铜、铝、铅、锌数据来自于中国工业与信息化部网站；镍数据来自于CRU(https:∥www.crugroup.com/)；石灰数据来自于《石灰产业“十三五”发展规划》。

从表1来看，11种主要矿产资源，2015年消费量较2010年大多有显著增长。铅略有降低，降幅为8.07%；增长较快的是铝和镍，分别增长了93.94%和91.45%；增长较慢的是锌和磷肥，分别增长了19.09%和21.15%。从表1中数据分析，各矿种增长不是同比例，且还有负方向性的数据(降低)，鉴于不同矿产资源的不同资源属性、经济属性以及增长的不同比例性，单一的累加计算是存在不科学性和局限性的。

2.2 折算系数

根据国家循环经济示范城市(县)建设评价内容解释(试行)，铜折铜矿=190；铝折铝土矿=4；铅、锌折铅锌矿=20；镍折镍矿=120；磷肥折磷矿=2.2。

常温、常压下天然气的密度一般为0.75～0.8 kg/m3，取中间值设为0.775 kg/m3，那么1 069.41亿m3和1 931.75亿m3天然气质量约为8 287.9万t和14 971.1万t。

根据石灰石和石灰的分子式，不考虑杂质及未转化的影响，100 t石灰石约产生石灰58 t，因此1.7亿t和2.3亿t石灰折算石灰石约为2.93亿t和3.97亿t。

折算后2010年和2015年矿产资源消费量统计折算见表2。

表2统一了不同矿产资源的计量单位，将有关金属消费量换算出资源消费量，各矿种2015年较2010年比例维持不变，但矿种之间的数据表1和表2比例呈现差异化。

2.3 矿产资源经济属性分析

参照美国地质调查局2010年矿产资源(金属)基准价数据，以及2010年底收盘价6.59人民币/美元，矿产和金属(原料)折算系数，11种矿产资源(金属)原始基准价数据见表3。11种矿产资源2010年单位基准价见表4，石油、煤炭、天然气、铁矿石、磷矿石等根据价格和单位折算为元/t，铜、铝、锌、铅、镍、石灰根据折算系数折算价，即根据吨矿石折算为吨初级产品的产值，单位为元/t。

表2 2010年和2015年矿产资源消费量统计折算表Table 2 Mineral resources convert consumption in 2010 and 2015

表3 11种矿产(金属)2010年原始基准价数据Table 3 Benchmark price of 11 kind minerals(metals)in 2010

表4 11种矿产2010年单位基准价矿产资源单位基准价Table 4 Benchmark price of 11 kind minerals at same unit in 2010

参照现行在能源矿产资源换算中标准煤的做法，根据2010年煤炭的基准价，设置成1个煤当量，则现行其他10种矿产：石油、天然气、铁矿石、铜矿石、铝矿石、锌矿石、铅矿石、镍矿石、磷矿石、石灰石的煤当量分别6.29、2.69、1.01、0.41、5.90、1.15、1.23、1.86、0.65、0.64。

3 研究方案

3.1 消费量函数分析

根据各类矿产资源煤当量计算值，设石油、煤炭、天然气、铁矿石、铜矿石、铝矿石、锌矿石、铅矿石、镍矿石、磷矿石和石灰石的年度实际产量分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8、x9、x10、x12，则年度矿产煤当量总消费量S1=6.29x1+x2+2.69x3+1.01x4+0.41x5+5.90x6+1.15x7+1.23x8+1.86x9+0.65x10+0.64x11，年度矿产加和消费量为S2=x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8+x9+x10+x11。

3.2 矿产资源产出率测算

根据国家统计局官方网站数据，2010年我国国内生产总值为413 030.3亿元，2015年我国国内生产总值689 052.1亿元，按照2010年基期及扣除价格因素，2015年不变价GDP为60.31万亿元。

根据矿产资源产出率=地区生产总值(GDP不变价)/主要矿产资源消费量，参照不变价GDP，以及S1和S2计算方法。

根据原始加和的算法，2010年矿产资源产出率为6 727.84元/t，2015年矿产资源产出率为7 141.87元/t。

根据煤当量测算，2010年矿产资源产出率为4 919.11元/t，2015年矿产资源产出率为5 322.36元/t。

3.3 矿产资源产出率分析

采用原始消费量加和算法计算矿产资源产出率，我国“十二五”末矿产资源产出率较“十一五”末提高6.15%。

根据煤当量测算计算矿产资源产出率，我国“十二五”末矿产资源产出率较“十一五”末提高8.20%。

参照消费量数据及GDP数据，考虑资源属性，以及以2010年矿产品的基准价为定值，不同算法带来矿产资源产出率不同，且以基准价引出的煤当量算法矿产资源产出率还较高，说明我国在“十二五”期间矿产资源消费量显著增长、矿产资源产出率在提高、矿产资源领域消费结构发生了改变，高价值属性的矿产在整个资源消费结构中略微降低。

4 结 论

1) 无论是采用原始消费量加和计算还是采用煤当量计算，我国“十二五”期间资源产出率均比“十一五”期间有较大增长。

2) 以资源属性不变引入的煤当量算法，较常规以各类矿产资源消耗加和计算的算法，其资源产出率提高2%左右，更能真实地反应矿产资源产出率的变化。矿产资源是重要的自然资源，矿产资源产出率的提高直接反映矿产资源利用效率的提高和污染排放的相对减少，支撑了资源节约型和生态友好型社会的建设。

3) 无论是GDP的基期还是矿产单价的基期，都采用2010年基期年的统计数据，其不变价的基础是一样的，其各类矿产本身的资源属性不变，因此引入煤当量的算法理论根据上有科学性。

4) 从“十二五”矿产资源产出率与“十一五”矿产资源产出率具有可比性的情况来看，理论上本文提出的煤当量算法，对于测算“十三五”较“十二五”也是可行的，对2021年测算各地落实《全国矿产资源规划(2016～2020年)》“主要矿产资源产出率提高15%”可以提供强有力的支撑。

5) 无论采用原始消费量加和计算还是采用煤当量计算，我国“十二五”期间矿产资源产出率都比“十一五”期间提高6%～8%，相比《全国矿产资源规划(2016～2020年)》提出的“主要矿产资源产出率提高15%”这个目标，我国在矿业领域的供给侧改革、各矿产消耗的结构性改革以及后续加工、消费领域的结构性改革任务依然艰巨。

6) 本文的创新之处是引入煤当量这个概念，为各类矿产的消费量之和提供了一个较为科学的计算依据。