矿产资源耗竭的风险_对矿产可供性争论原因剖析.pdf

矿产资源耗竭的风险 对矿产可供性争论原因剖析 摘 要 30年来人们对矿产品长期可供性一直争论不休 争论原因有三个 一是人们在 评估这一风险时采用了两种截然不同的模式 致使结论大相径庭 二是不确定因素太多 其中 最重要的是左右矿产品价格的未来矿产品供求变化的不确定性 三是目前矿产品价格反映的 仅是生产商支付的社会成本 如果价格反映的是生产和使用矿产品的全部社会成本 人们将无 法预知价格上涨幅度以及价格随时间变化的趋势 本文对这三个原因进行了分析 早在两个世纪前 托马斯 马尔萨斯 大卫 里查德等古典经济学家就开始了对自然资源充 足与否的讨论 上世纪70年代初 增长的极限 一书的出版又引发了新一轮讨论 该书用复杂 的计算机仿真模型推导出到本世纪中叶 矿产资源耗竭会导致发达国家高生活水平崩溃 时 至今日 就书中方法和结论的讨论依然激烈 有两派观点 一派是以地质学家和其他科学家为 代表的悲观者 他们担心矿产资源耗竭特别是石油资源的耗竭问题 而另一派则是以经济学家 为代表的乐观者 他们认为不存在资源耗竭的威胁 几十年过去了 争论的性质也在悄然变化 悲观者更多地关注与矿产品生产和利用相关的 环境和其他外部成本 而较少关注资源的实际可供性 本文仅对过去几十年来两派不断相争 的三点原因进行分析 一 评估矿产资源耗竭 风险的两种模式 通常使用固定存量模式和机会成本模式来评 估矿产资源耗竭的风险 采用的模型不同 对矿 产资源耗竭的本质的含义也就不同 固定存量模式的出发点是认为地球有限 因 此任何一种矿产资源的供给也必然有限 但对石 油和其他矿产资源的需求是一个变量 这种需求 年复一年地持续下去 因此 因需求导致的资源 供给耗竭只是时间问题 增长的极限 就持此观 点 固定存量模式逻辑性和直观性很强 但也有 致命的弱点 首先 许多矿产资源并没有因消费 而消失 而是可回收利用的 第二 替代可降低矿 产资源耗竭的风险 煤 天然气 石油 核能 水力 发电 风能以及太阳能都可用来发电 若资源消 耗导致一些能源成本上涨 社会将减少对其使用 而更多地依赖替代能源 第三 很多矿产品固定 存量巨大 例如 以当前消耗速度看 地壳中铜和 铁矿石就可分别维持1 200万年和25亿年 第 资源形势与投资环境 国土资源情报 28 2004年第10期 四 也是最重要的 在最后一桶油和最后一磅铜从 地壳中提取之前 成本会上涨 起初会减少需求而 最终会完全没有需求 由此看来 机会成本模式更为实用 该方法 考虑的是社会应放弃何种资源而得到另一桶油或 另一吨铜 以此评估矿产资源的可用量 而非计算 剩余的固定存量 机会成本模式含义丰富 首 先 即使没有自然耗竭 在某种程度上经济耗竭也 会使矿产品的价格昂贵得无法使用 即便不发生 资源耗竭 矿产品价格也会随时间涨 这会减少矿 产品需求 第二 经济和自然耗竭是可以避免的 长期看 开采更低品位 位置更远 更难加工的矿 产品 会导致矿产品的成本和价格随时间上涨 但 新技术可以弥补上涨带来的压力 因此 矿产品 长期可供性取决于因资源耗竭引发的成本上升和 使用新技术使成本下降两种力量的竞争 第三 人口增长不再以必须破坏矿产品的长期可供性为 前提 人口增长的趋势让更多的人发明新技术以 降低成本和价格 第四 占世界人口3 的美国 消耗了世界20 25 的资源 占世界人口20 的 发达国家消耗了世界约80 的资源 虽然这些消 费加速了矿产资源耗竭 但同时其在发达国家创 造的财富也促进了技术进步 使矿产品成本和价 格不断降低 这使穷人因发达国家对矿产资源的 巨大消耗而受益的可能性增加 那么如何看待矿产资源耗竭问题 用固定存 量模式评价 自然耗竭无法避免 矿产品消费加速 了这一天的到来 而机会成本模式对矿产资源耗 竭前景预测更恰当和更积极 尽管固定存量模式 有些不足 但其简单 直观以及较强的逻辑性 使 很多人仍用这种方法看待资源耗竭问题 正是因 为两种不同模式的使用 使悲观者和乐观者之间 的争论一直持续至今 二 矿产品供求的未来趋势 即便都使用机会成本模式 相互间对矿产资 源未来的可供性也并未达成共识 这是争论持续 的第二个原因 即人们对矿产资源供求的未来发 展方向的预期差异很大 累计供应曲线是分析决定未来矿产品价格趋 势的众多供求因素的便利方法 图1的曲线说明 了在所有时间区域内产品的供应总量如何随价格 变化 例如 铜价从50美分 磅上涨到5美元 磅 人们就会开采低品位矿床 从地壳中开采的铜 矿总量就会增加 因此曲线会随价格的升高而上 升 图1 累计供给曲线示意图 累计供应曲线不同于传统供给曲线 传统供 给曲线表示的是在给定时间内 供给如何随价格 变化 该曲线描述的供给是一个无级变量 这种 供给可以从一个时期到另一个时期无限持续 而 累计供给是一个存量变量 它反映的是在整个时 间区域内 在不同的价格水平下有多少矿产品是 经济可采的 累计供给概念只对不可再生资源才 有意义 那些可再生资源 如小麦或鱼类 在任何 特定时期 只要产量不超过资源自身补充的水平 资源供给就可无限持续 同传统供给曲线一样 累计供给曲线也假设除了价格 所有决定供给的 因素都是不变的 会有勘查 新发现以及新矿山 开发活动 但技术 包括勘查技术 都假设不变 影响矿产品价格长期趋势的因素可分为三 国土资源情报 资源形势与投资环境 2004年第10期 29 类 第一类包括矿床的存在与否 性质及其他地 质因素 这些因素决定了累计供给曲线的形状 第二类包括整段时期对矿产品需求的变量 如人 口增长水平 人均收入变化趋势及消费者偏好的 变化 这些变量影响着社会提升累计供给曲线的 速度 第三类包括造成随时间变化的累计供给曲 线的变量 工资水平的变化和其他输入成本都属 于这一组 但目前最重要的因素是导致曲线下降 的技术变化 前两组因素调节着资源耗竭的成本 增加效应 第三组因素则调节新技术降低成本的 效应 若矿产品价格趋于上涨 即社会提升的曲 线幅度大于曲线向下运动的幅度 矿产品的长期 可用量将增加 尽管十分清楚过去的趋势不会永远持续 乐 观者们意识到 很多时候技术革新成功地抵消了 矿产资源耗竭的成本增长效应 新技术的成功解 决了20世纪人口增长导致的资源使用大爆炸问 题 并提高了发达国家的人均收入 他们强调市场的活力 任何使矿产品价格提 高的资源耗竭趋势都有巨大的影响力 这种影响 力会缓解任何不断扩大的短缺趋势 高价格激励 勘探新矿床 发展新资源供给 使用更为丰富的替 代资源 更多地循环使用及保护 更重要的是 高 价格提高了新技术的预期收益 通过开发全新的 供给资源降低生产成本 同时使消费量缩减 悲观者却远不及乐观者对市场和新技术充满 信心 并且认为假设新技术永远能抵消矿产资源 耗竭造成的成本增加效应是不负责任的 短期 内 他们担心世界人口将在下半个世纪增长50 并会对中国和其他发达国家的矿产资源需求造成 冲击 究竟是悲观者正确还是乐观者正确要靠累计 供给曲线的形状来判断 图1a中的曲线表明随 时间增长的累积产量收益 价格应该反映出额外 供给以递减的速度增长 如果这是曲线的真实形 状 新技术就更容易抵消资源耗竭的成本增加效 应 为乐观者提供支持 尽管如此 以Skinner的 观点为依靠的地质学家指出 真实的累计供给曲 线或许远不及图1a中所示的那么理想 耶鲁大学地质学家Brian Skinner对矿床的地 球化学构成进行了研究 他认为铜 铅 锡 锌及 其他众多可被分成特定部分的金属累计供给曲线 呈现出急剧上升 下降甚至是中断 如图1b和1c 中所示 这只是一部分 因为形成于几百万年前 的矿床的地球化学作用不太可能在金属的等级和 数量上形成曲线的单峰关联 如图2a所示 他宁 可相信这种关联有两个或更多峰值 如图2b所 示 这表明 一旦富矿 高品位 被开采完 社会可 能转向开采更低品位且成本更昂贵的矿床来获得 额外供给 图2 矿石品位和资源基础中金属 工业矿产或能源含量之间的两种可能关系 此外 需要采用能够从贫矿中提取铜和其他 金属的加工方法 这与今天在富矿开采中使用的 方法有很大不同 尤其是用机械和化学方法来提 炼矿石或许是不可能的 最终 所需要的能源应 该是一个或两个大的能量级 导致成本急剧上升 图3表示出如果世界要从低级硅酸盐矿层中而不 是从富硫化物矿层中提炼铜时 能源需求的增加 状况 资源形势与投资环境 国土资源情报 30 2004年第10期 图3 从硫化物中和从普通硅酸盐岩石中 提取1磅铜所需要的能源 正如Skinner本人所指出的 他的观点主要基 于理论分析 在开采低品位矿床方面只完成了少 量的实验工作 因为后者目前不具商业利益 这 意味着累计供给曲线的急剧上涨和中断都可能发 生 但不确定 如果这种情况确实发生 我们也无 法知道它们何时发生 有多严重 在这些不确定 的因素下 我们完全不知道2万年后的矿产品价 格是否会上涨 是否还有可供性 三 环境和社会成本 如前所述 过去10到20年间辩论焦点已经 转移 很多悲观者现在很少关心矿产资源的长期 可供性 更关注矿产品生产和使用带来的环境和 其他社会成本 他们认为 即使今后矿产品的可 用量继续增长 社会也有充分理由放弃或限制对 它们的使用 因为其生产和使用破坏了本土文化 之所以存在这一问题 是因为目前生产和使 用矿产品的全部社会成本只有部分被内部化 当 熔炼厂将二氧化硫和砷排放到空气中时 生产铜 的部分成本就由住在顺风方向的居民承担 而生 产商和消费者并没有承担这部分额外成本 外部 成本引发了一系列问题 由于社会补贴了有外部 成本的产品 因此其产量远高于理想状态 其次 当一些资源 像纯净水和空气 对公司免费时 他 们就倾向于过度使用这些资源以节约资本 劳动 力以及其他需付费的资源 第三 如果资源价格 低廉或免费 就不会有人开发新技术以减少对这 些资源的需求 事实上 悲观者主张的与矿产品相关的环境 成本几乎可以完全反映出这种缺乏动力开发新的 环境 保护技术的现象 我们发现 长期看 凡公 司和消费者需要付费的 新技术都得到了开发以 抵消资源耗竭带来的成本上升效应 乐观者同意 应该将外部成本内部化 但他们认为 只有当用技 术来降低传统上需要生产者和消费者付费的资 金 劳动力以及其他成本时 新技术开发才会降低 环境和社会成本 外部成本内部化的成功落实需要三个条件 首先 要能准确衡量外部成本 否则无法知道生产 者需要多支付多少费用 对很多环境产品来说 这非常难 人们对公共产品的价值的评价差异很 大 同时也不存在这些产品的买卖市场 所以无法 对价值进行调整 过去几十年中 评估社会产品 或依靠不成熟的政治程序 或依靠意愿调查法 尽管过去几十年中该领域取得了很大进展 但在 我们能准确衡量诸多社会产品的价值之前 还需 要做很多工作 一旦核算出外部成本 政府应采取强制手段 让企业支付这些费用 第二个必要条件要比第一 个条件容易得多 对大多数国家来说这是由政府 支配的 事实上 目前这一领域的争论主要是使 用哪一种手段 是用指令和规章规定企业如何运 作 包括规定必须使用的技术 还是采取纳税和其 他经济鼓励手段鼓励企业达到某一目标 后者使 企业更自由 成本更低 很多情况下 政府要求实现所有社会成本的 内部化时 尽管当外部成本广泛存在于自然界中 时就会出现问题 例如全球变暖问题 在此情况 下 许多政府更愿意让其他的公司支付绝大多数 社会成本 手工采矿就是另一个实例 非机械化 地小规模开采对环境造成了破坏 然而世界上很 多发展中国家对强制这些生产者支付他们全部社 会成本的态度很暧昧 因为这样做会导致众多矿 山关闭 还会使在生存边缘挣扎的贫困人口丧失 本已很少的赚钱机会 国土资源情报 资源形势与投资环境 2004年第10期 31 最后 当核算出外部成本并实现内部化时 新 技术就必须由降低这些成本的挑战来决定 过去 几十年中 世界很多国家都制定了更严格的环境 标准 很多实例表明 这样做促使了矿产品新技 术的引入并大幅度地降低了环境成本 例如 40年前铜冶炼厂几乎将所有二氧化硫 气体都排放到空气中 而今天很多工厂能够减少 80 甚至更多污染物的排放 日本和其他国家的 冶炼厂更是能回收98 甚至更多的污染物 此 外 这一时期 世界铜产量的增加依靠了一种新的 溶剂萃取电积金属法 这种方法避免了冶炼过程 也不排放二氧化硫气体 还有很多可引用的例子 可以证明一旦这些 成本内部化 就会鼓励开发新技术降低矿产品的 环境成本 当然这样的例子不能证明新技术可以 永远降低矿产品的环境成本 因此建议可将新技 术和劳动力 资本及其他用于内部化矿产品成本 的传统因素合在一起 作为降低矿产品环境成本 的有效手段 矿产品的生产和使用对本土文化 生物多样 性 原始森林及其他社会产品构成威胁 很多悲观 者对此给予了高度重视 他们认为 外部成本仍然 很高 尽管近来政府更多地使这些成本内部化 但 目前内部化了的成本的费用的确在成倍增长 因 此 所有成本的内部化将鼓励通过开发新技术来降 低以前的外部成本 但生产者和消费者目前为成本 支付的费用可能会增长 幅度还可能很大 可能会 像悲观者预测的那样 这可能控制将来对矿产品的 使用 这种悲观的设想认为实际的外部成本费用 非常高 虽然这样的评估可能能正确反映出特定个 体的价值观 但它们被普及的程度并因此用来代表 全部社会的价值观的程度是不确定的 因此 只有弄清楚乐观者和悲观者之间争论 的第三点原因 全部环境和社会成本的问题 才有望找出能够估计矿业和矿产品的全部社会成 本的公认方法 在三个必要条件中 这一条仍然 最具挑战性 四 矿产品的长期可供性 人们对矿产资源长期可供性争论不休的三个 原因包括选择的模式不同 对供求的未来预期不 确定 缺乏评估生产和使用矿产品的全部社会成 本费用的公认方法 因为机会成本模式有很多优 点 因此第一个问题相对较容易解决 后两个问题 则较难解决 如果累计供给曲线以递减的速度逐 渐上升 那么新技术在抵消成本增长效应的时候 会遇到麻烦 相反 如果曲线上的某些部分戏剧 性地上升或中断 那么证明未来资源可供性的趋 势很不明朗 关于矿床的地质信息可以修正累计 供给曲线 但是目前尚缺乏能够发现不经济矿床 及其性质如何的证据 因此很难证实或反驳Skin2 ner的观点 没有这些信息 正确预测实际矿产品 价格长期趋势是不可能的 此外 还存在着包含全部成本的矿产品价格 的不确定性 人们已经认识到矿产品价格应该反 映全部社会成本 包括目前未纳入价格之中的外 部成本 但人们对外部成本的高低及如何评估存 在着很大分歧 主要原因有二 首先 如果不能核 算外部成本就无法将之内部化 而且只要生产者 不支付矿产品的环境和其他社会成本费用 他们 就缺少开发新技术降低这些成本的动力 这样就 夺走了社会保持资源耗竭的成本增长效应最有力 的武器 其次 目前尚无可靠的核算外部成本方 法 需要考虑多方意见 其中包括那些认为实际成 本是目前的几倍的观点 如果外部成本很高 一 旦生产者和消费者被迫支付费用 那么矿产品的 价格将会高很多 这将会很大程度地限制未来矿 产品的使用 矿产品的长期可供性怎样 对这一问题的争 论今后会怎样 这些不确定性的含义是什么 目 前无论乐观者还是悲观者都没有足够的证据证明 另一方是错误的 所以唯一可靠的预测就是争论 还将继续 最后让我们以 借来的时间 中的一 段文字来结束本文 我们生活在借来的时间里吗 我们的现代 文明是处于石油和其他矿产资源耗竭的威胁下 吗 需要强有力的公共政策转移灾难并为后代创 造一个安定的未来吗 公共政策究竟是作为一项 预防措施还是保险措施来防备未来可能是个难题 的资源耗竭的可能性 现代预言家对所有这些问题都反复大呼其 资源形势与投资环境 国土资源情报 32 2004年第10期 是 他们呼吁社会忏悔并改正行为方式 要控制 人口增长 抑制对矿产资源的使用 要克制不断追 求更多更好物质的欲望 厌恶物欲主义 拥抱朴素 的人生 另一个极端是乐观主义者 他们认为矿产资 源可供性永远不成问题 至少到我们对未来没有 失去兴趣之前 他们认为我们的预言家根本算 不上是预言家 只是杞人忧天而已 公众为这两派所深深吸引 他们都有清晰而 简单的预言 用黑白两色描述世界 他们告诉我 们该知道什么 该思