吳巧生,周娜,成金華,畢致瑋
全產(chǎn)業(yè)鏈鋰產(chǎn)品貿(mào)易格局演化與中國地位
吳巧生1,周娜2,成金華1,畢致瑋1
(1. 中國地質(zhì)大學(武漢)經(jīng)濟管理學院,湖北武漢,430074;2. 中國地質(zhì)大學(武漢)公共管理學院,湖北武漢,430074)
收集整理2010年以來聯(lián)合國商品貿(mào)易數(shù)據(jù)庫發(fā)布的含鋰產(chǎn)品的貿(mào)易數(shù)據(jù),采用社會網(wǎng)絡分析方法構(gòu)建了全球鋰產(chǎn)品動態(tài)貿(mào)易網(wǎng)絡,使用網(wǎng)絡密度與平均度等指標測算全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易動態(tài)演化特征,并基于度中心性、加權(quán)度中心性和中介中心性指標分析中國在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中的貿(mào)易多樣性程度、貿(mào)易能力和貿(mào)易影響力。研究結(jié)果顯示:全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易的集中化特征明顯,超過80%的鋰產(chǎn)品貿(mào)易集中發(fā)生在全球少數(shù)國家之間,且上游產(chǎn)品貿(mào)易的集中特征更加明顯;主要鋰生產(chǎn)國的貿(mào)易影響力明顯低于鋰需求國的貿(mào)易影響力,新技術的發(fā)展將成為未來全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易格局演化的重要影響因素;中國在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易中的多元化特征明顯,貿(mào)易能力較強,且貿(mào)易影響力近年來有顯著提升。
全產(chǎn)業(yè)鏈;鋰資源;貿(mào)易格局;中國地位;社會網(wǎng)絡
氣候變化引起世界各國對于低碳發(fā)展的關注。聯(lián)合國氣候大會重申了《巴黎協(xié)定》所申述的碳中和目標,并呼吁各國減少對于化石燃料的使用。交通運輸作為與工業(yè)、能源并列的三大主要碳排放行業(yè)之一,統(tǒng)籌推進零碳轉(zhuǎn)型與支撐經(jīng)濟增長的任務艱巨,意義重大。其中,增加新能源汽車的使用成為交通運輸部門脫碳的關鍵,進而推動全球資源競爭對象從傳統(tǒng)化石原料轉(zhuǎn)向關鍵金屬資源。鋰是新能源汽車電池的核心原材料,隨著新能源汽車市場的蓬勃發(fā)展,對其需求不斷增長,供需矛盾日益突出,潛在的供應風險不容忽視[1?6]。我國鋰消費的碳酸鋰當量(LCE)從2015年的8萬噸增長至2020年的16萬噸。根據(jù)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》,我國新能源汽車在2025年要達到新車銷售總量的20%。新能源汽車銷售目標的規(guī)劃性上升疊加交通運輸部門碳達峰和碳中和等政策目標的逐步實施,我國電動汽車產(chǎn)業(yè)的用鋰需求將進一步擴大[7?8]。在新冠疫情與大國博弈的持續(xù)反復作用下,多重非預期性因素對我國鋰產(chǎn)業(yè)鏈造成嚴重沖擊。因此,全面認識全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易格局,明確我國在鋰全產(chǎn)業(yè)鏈各階段所處的地位,對保障國家鋰供應安全、提高鋰產(chǎn)業(yè)鏈掌控力具有十分重要的現(xiàn)實意義。
本文將鋰產(chǎn)業(yè)鏈簡化為上游鋰產(chǎn)品開采和下游含鋰終端產(chǎn)品制造,如圖1所示。上游鋰產(chǎn)品為鋰礦石及礦石經(jīng)過精煉加工后的基礎鋰產(chǎn)品。其中,鋰礦石主要從鹽湖鹵水礦床和固態(tài)硬巖礦床中開采得到。主要礦床類型有大陸鹽湖鹵水型、花崗偉晶巖型(礦床主要成分為鋰輝石、鋰云母、透鋰長石等)和粘土型(主要成分為鋰蒙脫石)等[9]。鹵水礦床和硬巖礦床中的鋰礦石經(jīng)過進一步開采加工制成碳酸鋰、氫氧化鋰、氯化鋰和含鋰化合物等基礎含鋰產(chǎn)品,并被進一步加工和制造為鋰最終產(chǎn)品。其中,就產(chǎn)量和貿(mào)易量而言,碳酸鋰是世界上使用最廣泛的鋰產(chǎn)品[10]。根據(jù)Sun等[11]的研究,中國是全球最大的鋰最終產(chǎn)品生產(chǎn)國,也是全球最大的上游鋰產(chǎn)品消費國,其次是日本和韓國。下游鋰產(chǎn)品主要應用于鋁冶煉及潤滑劑、鋰電池、陶瓷和玻璃制造等領域[12]。2015年,鋰離子電池取代了陶瓷和玻璃成為下游鋰產(chǎn)品的主要應用領域,占鋰消費量的39%[13]。在所有由鋰離子電池供電的產(chǎn)品中,電動汽車的單位鋰含量最高[14]。未來電動汽車的發(fā)展所產(chǎn)生的鋰需求導致鋰資源存在潛在的供應風險,威脅鋰安全[8, 15]。
圖1 鋰全生命周期產(chǎn)業(yè)鏈流程(根據(jù)文獻15?16繪制)
現(xiàn)有文獻對全球或區(qū)域?qū)用驿囄镔|(zhì)流動特征進行了回顧性分析[16?18],顯示了過去一定時間內(nèi)鋰從開采到制造階段的分配情況,反映了鋰工業(yè)的發(fā)展以及鋰產(chǎn)品供需現(xiàn)狀[17?19]。2023年,美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)最新數(shù)據(jù)顯示,全球鋰可采儲量為26×106噸金屬鋰,集中分布在智利(全球占比35.7%,下同)、澳大利亞(23.8%)、阿根廷(10.4%)和中國(7.7%)。全球碳酸鋰產(chǎn)能與產(chǎn)量也集中在上述四國[20],其產(chǎn)量之和占全球鋰礦產(chǎn)量的95%以上[21],主要礦區(qū)為“四湖三礦”,即Atacama鹽湖、Clayton Valley鹽湖、Hombre Muetro鹽湖和Olaroz鹽湖,Greenbush鋰礦、Mt. Cattlin鋰礦和Mt. Marion鋰礦[20, 22]。根據(jù)全球鋰資源分布與供給來源情況,Simon等[23]和Sun[16]采用物質(zhì)流分析方法追蹤了特定時間內(nèi)的鋰流動。全球鋰流動的時變研究顯示出全球鋰產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋的國家越來越多且供需關系呈現(xiàn)日趨復雜化的特征[24]。其中,美國、中國、歐盟、智利和澳大利亞占據(jù)主導地位[14],智利和澳大利亞是上游鋰產(chǎn)品的主要供應國,美國、中國和歐盟則是鋰產(chǎn)品的主要消費國或地區(qū)[11]。
礦產(chǎn)資源貿(mào)易格局演化深刻影響一國資源供需形勢[26],是礦產(chǎn)資源供應風險管控和預警研究的基礎[27?28]。社會網(wǎng)絡分析方法已被用于礦產(chǎn)資源貿(mào)易網(wǎng)絡拓撲特征研究中,用以探索礦產(chǎn)資源全球貿(mào)易結(jié)構(gòu)特征、時空格局演化和供應風險等[29?30]。已有關于大宗礦產(chǎn)貿(mào)易網(wǎng)絡的研究取得了豐碩的成果,如程淑佳等[31]關注全球原油貿(mào)易空間格局的差異性;郝曉晴等[32]使用復雜網(wǎng)絡分析法研究了鐵礦石2001—2010年國際貿(mào)易的演變規(guī)律;趙素彥等[33]采用2009—2018年的鉻鐵礦國際貿(mào)易數(shù)據(jù)構(gòu)建了全球鉻鐵礦貿(mào)易網(wǎng)絡,并從網(wǎng)絡的整體特征、節(jié)點國家度值冪律分布特征、貿(mào)易核心國及其在國際貿(mào)易網(wǎng)絡中承擔的角色等方面深度解析了全球鉻鐵礦貿(mào)易時空格局及演化特征;聞少博等[34]則嘗試洞察全球銅貿(mào)易網(wǎng)絡中蘊含的產(chǎn)業(yè)鏈風險。
近年來,在鋰資源及產(chǎn)品貿(mào)易研究中社會網(wǎng)絡分析方法也已被引入,如朱麗麗等[35]分析了中國在氫氧化鋰國際貿(mào)易網(wǎng)絡中的控制力;Shao等[36]采用情景分析方法,量化了鋰電池低鈷技術的應用對全球鈷鋰貿(mào)易網(wǎng)絡的影響;Chen等[37]分析了全球碳酸鋰和氫氧化鋰貿(mào)易社區(qū)演變特征;Yang等[38]關注了鋰離子電池行業(yè)的鋰資源配置優(yōu)化問題。但上述研究大多只關注鋰產(chǎn)業(yè)鏈的某一環(huán)節(jié),較少對鋰全產(chǎn)業(yè)鏈的貿(mào)易格局演化進行研究,難以刻畫各國或地區(qū)在鋰產(chǎn)業(yè)鏈貿(mào)易網(wǎng)絡中的相對地位及影響力。
基于以上研究不足,文章在回顧分析全球鋰資源儲量、生產(chǎn)、消費與產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的基礎上,收集整理2010年以來聯(lián)合國商品貿(mào)易數(shù)據(jù)庫發(fā)布的全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易數(shù)據(jù),采用社會網(wǎng)絡分析方法構(gòu)建全球鋰產(chǎn)品動態(tài)貿(mào)易網(wǎng)絡,使用網(wǎng)絡密度與平均度等指標測算全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易動態(tài)演化特征,并基于度中心性、加權(quán)度中心性和中介中心性指標分析中國在全球鋰產(chǎn)品網(wǎng)絡中的貿(mào)易多樣性程度、貿(mào)易能力和貿(mào)易影響力。
本文使用社會網(wǎng)絡分析方法研究全產(chǎn)業(yè)鏈鋰產(chǎn)品貿(mào)易演化特征。以x表示鋰貿(mào)易國,y表示具體鋰產(chǎn)品,其中=1和=2分別表示上游環(huán)節(jié)和下游環(huán)節(jié),為研究時間節(jié)點,此處分別選擇2010年、2015年和2019年。以2010年為例,全球鋰產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)y的鋰貿(mào)易矩陣A如公式(1)所示,其中=1,=2010,為參與鋰產(chǎn)品上游貿(mào)易的國家數(shù)量,此處為122,a為從第1,…,國到第國出口的貿(mào)易額。按此方法得以構(gòu)建一個多時點加權(quán)有向的全球鋰貿(mào)易網(wǎng)絡。
基于矩陣,本文首先采用Gephi軟件分別對2010年、2015年和2019年全球上游鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡和下游鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡進行了可視化處理。同時,本文采用度中心性、加權(quán)度和中介中心性三個指標刻畫全球各鋰貿(mào)易國的特征。此外,采用平均度和圖密度指標刻畫整個貿(mào)易網(wǎng)絡的特征。
1. 度中心性()
在有向網(wǎng)絡中,一個節(jié)點的度數(shù)用來描述網(wǎng)絡中節(jié)點連接數(shù)的分布情況,是指與該節(jié)點直接相連的其他節(jié)點的個數(shù),分為出度()和入度(),如公式(2)所示。一個節(jié)點的出度是指從該節(jié)點指向其他節(jié)點的邊數(shù);同理,入度是指從其他節(jié)點指向該節(jié)點的邊數(shù)。在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中,參與的貿(mào)易國就是節(jié)點,節(jié)點度數(shù)所表示的含義為一個國家貿(mào)易的多樣性,其中出度反映的是出口的多樣性,入度反映的是進口來源的多樣性。公式(2)中a表示從第國出口到第國的貿(mào)易額,當a不為0時表示兩國存在出口貿(mào)易,記為1,以此求和得到以第國為出口來源地的國家數(shù),即為第國的出度。類似的,a表示第國從第國進口的貿(mào)易額,當a不為0時表示兩國存在進口貿(mào)易,記為1,以此求和計算以第國為進口來源地的國家數(shù),即為第國的入度。
2. 加權(quán)度()
在加權(quán)網(wǎng)絡中,一個節(jié)點的加權(quán)度()是指與該節(jié)點直接相連的所有節(jié)點的邊權(quán)重之和。與節(jié)點的度相比,節(jié)點的加權(quán)度不僅考慮網(wǎng)絡中節(jié)點的鄰接點數(shù)量,而且將鄰接點的邊權(quán)重考慮在內(nèi)。與度相似,節(jié)點的加權(quán)度進一步細分為加權(quán)出度()和加權(quán)入度(),如公式(3)所示。在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易中,一個國家的加權(quán)度越大表明該國在國際貿(mào)易中所占的份額越高,表明該國貿(mào)易能力越強;類似的,加權(quán)出度越大,該國出口貿(mào)易的份額就越高,表明該國出口能力越強;加權(quán)入度越大,該國進口貿(mào)易的份額就越高,進口能力越強。公式(3)中a表示從第國出口到第國的貿(mào)易額,求和得到第國的出口額,即為第國的加權(quán)出度。類似的,a表示第國從第國進口的貿(mào)易額,以此求和計算第國的進口額,即為第國的加權(quán)入度。
3. 中介中心性()
4. 平均度()和圖密度()
考慮到數(shù)據(jù)的完整性,文章選擇聯(lián)合國商品貿(mào)易數(shù)據(jù)庫(UN Comtrade)作為含鋰產(chǎn)品全球貿(mào)易數(shù)據(jù)的來源。經(jīng)梳理,該數(shù)據(jù)庫中涉及鋰產(chǎn)品的商品編碼共6條,經(jīng)開采得到的硬巖型和鹵水型鋰礦石產(chǎn)品集中在編碼280519(不含鈉與鈣的堿金屬或堿土金屬)中,無法精確測算鋰貿(mào)易量。考慮到鋰的工業(yè)化應用均需通過將上游產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為以氫氧化鋰、碳酸鋰為代表的基礎鋰產(chǎn)品,文章最終保留了5條編碼,其中上游貿(mào)易環(huán)節(jié)3條編碼,下游貿(mào)易環(huán)節(jié)2條編碼,如表1所示。
借鑒Zhu等[37]的研究,本文采用社會網(wǎng)絡分析方法研判全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易競爭格局。為顯示全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易的動態(tài)演化特征,考慮到自2015年以來中國鋰消費不斷增速且為了避免新冠疫情等突發(fā)事件帶來的異常貿(mào)易流動,文章將研究時間節(jié)點設定為2010年、2015年和2019年?;跀?shù)據(jù)完整性考量,文章使用貿(mào)易額數(shù)據(jù)衡量貿(mào)易量大小,且所有商品貿(mào)易額轉(zhuǎn)換為以2010年不變價美元為單位,旨在消除通貨膨脹的影響。歷年聯(lián)合國商品貿(mào)易數(shù)據(jù)庫中涵蓋的鋰上游產(chǎn)品與下游產(chǎn)品清單及記錄的貿(mào)易條數(shù)見表2。
表1 含鋰產(chǎn)品清單及相關單位的轉(zhuǎn)換系數(shù)
數(shù)據(jù)來源:根據(jù)已有文獻15?16整理,轉(zhuǎn)換系數(shù)為相關產(chǎn)品的摩爾質(zhì)量比。
表2 歷年鋰產(chǎn)品貿(mào)易條數(shù)統(tǒng)計
為保證結(jié)果的可靠性,在進一步分析前,文章對原始數(shù)據(jù)進行了如下處理:(1)刪除原始數(shù)據(jù)集中出口方為“World”的數(shù)據(jù),這是各個國家進口的總和;(2)刪除進口方為“EU-28”和“ASEAN”的數(shù)據(jù),這兩個數(shù)據(jù)分別為歐盟和東盟國家的貿(mào)易總數(shù)據(jù),與兩個區(qū)域內(nèi)各個國家的數(shù)據(jù)重復;(3)聯(lián)合國商品貿(mào)易數(shù)據(jù)庫中將區(qū)域細分中國香港、中國澳門、中國大陸三個地區(qū),本文將三者合并為中國的數(shù)據(jù)。處理后的數(shù)據(jù)如表3所示。
注:本表中貿(mào)易額單位為2010年不變價美元,u表示上游鋰產(chǎn)品貿(mào)易,d表示下游鋰產(chǎn)品貿(mào)易。
圖2顯示了全球鋰產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)和下游環(huán)節(jié)于2010、2015以及2019年的貿(mào)易網(wǎng)絡特征。節(jié)點大小反映當年該國的鋰產(chǎn)品產(chǎn)量數(shù)值大小,節(jié)點越大則產(chǎn)量越大。節(jié)點顏色反應貿(mào)易國的度值大小,度值越大則顏色越深。兩個節(jié)點的邊為貿(mào)易量,箭頭代表貿(mào)易方向,邊的寬度反映了貿(mào)易額的大小,邊越寬則貿(mào)易額越大。如圖2所示,全球鋰產(chǎn)品下游貿(mào)易的參與國家、貿(mào)易規(guī)模以及貿(mào)易頻繁度均大于全球鋰產(chǎn)品上游貿(mào)易。但是無論是全球上游鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡還是下游鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡都呈現(xiàn)出了復雜化的趨勢,這表明全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易變得更加緊密。
圖2 全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易格局變化(u: 上游,d: 下游)
本文進一步比較了全球鋰產(chǎn)品主要生產(chǎn)國在上游產(chǎn)品貿(mào)易和下游產(chǎn)品貿(mào)易中的度值變化,如圖3所示??傮w來看,在研究期內(nèi)下游鋰產(chǎn)品貿(mào)易多樣性特征相較于上游產(chǎn)品貿(mào)易更為明顯。智利作為全球鋰資源儲量最為豐富的國家,其在上游產(chǎn)品貿(mào)易中出口多樣性特征相較于進口多樣性特征更為明顯。與其他國家相比,中國和美國在鋰產(chǎn)品貿(mào)易中的多樣化特征更為明顯。且相較于進口來源多樣化,兩國的出口多樣化特征更為明顯。中國鋰資源已探明儲量相較于迅速增長的旺盛需求來說并不豐富,保障資源供給安全理應成為國家重點關注的問題。從2010年到2019年,中國入度值和出度值均顯著增加,顯示了中國進口來源地和出口目的地的多元化程度的增加,同等條件下,反映了中國鋰產(chǎn)品進口貿(mào)易地位有了明顯提升,資源斷供風險降低,鋰產(chǎn)品貿(mào)易安全水平不斷提高。
圖4為全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易的加權(quán)度累計分布圖。圖中橫坐標是歷年按加權(quán)度從大到小依次排列的國家數(shù)量(以百分比表示),縱坐標為上述國家歷年加權(quán)度的累計分布(以百分比表示)。圖中顯示2010年以來全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易加權(quán)度累計分布曲線呈現(xiàn)長尾特征,符合帕累托分布特征,即全球超過80%的鋰產(chǎn)品貿(mào)易集中發(fā)生在全球少數(shù)國家之中。且進一步觀察2010年以來全球鋰上游產(chǎn)品貿(mào)易的加權(quán)度累計分布曲線,可以發(fā)現(xiàn),2010年以來,上游曲線愈加陡峭,這進一步表明相對于全球鋰下游產(chǎn)品貿(mào)易,全球鋰上游產(chǎn)品貿(mào)易的集中特征更加明顯。
表4顯示了研究期內(nèi)全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡加權(quán)度排名前5的國家。由表中信息可知,智利作為全球鋰資源最為豐富的國家,在全球鋰上游產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中擁有較強的貿(mào)易能力,中國因其突出的鋰消費能力在全球鋰下游產(chǎn)品貿(mào)易環(huán)節(jié)中貿(mào)易能力最為突出。全球鋰主要生產(chǎn)國在全球鋰上游產(chǎn)品貿(mào)易中占據(jù)優(yōu)勢地位,但是下游產(chǎn)品貿(mào)易能力不足。相反,以日本、韓國為代表的主要鋰需求國在下游鋰產(chǎn)品貿(mào)易中的優(yōu)勢地位更為明顯。上述分析顯示,全球鋰產(chǎn)品的貿(mào)易網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出一定的不均衡和無標度的網(wǎng)絡特征,即網(wǎng)絡中大多數(shù)的貿(mào)易關系和貿(mào)易量掌握在部分國家手中,這些國家憑借自身優(yōu)勢占據(jù)了網(wǎng)絡中的相對重要和中心的位置。
(a) 上游環(huán)節(jié)生產(chǎn)國度中心性;(b) 下游環(huán)節(jié)生產(chǎn)國度中心性
圖4 全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易加權(quán)度累計分布
表4 全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易加權(quán)度排名前5的國家
為進一步尋找在高度集中的全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易中享有控制能力的關鍵節(jié)點國家,文章首先選出全球主要的10個鋰生產(chǎn)國,分別是阿根廷、澳大利亞、巴西、加拿大、智利、中國、納米比亞、葡萄牙、美國和津巴布韋。除上述10個國家外,再從歷年全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中選取上游產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡和下游產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中介中心性排名前5的國家,分別為西班牙、德國、英國、荷蘭、印度、墨西哥、丹麥、意大利、法國和南非,總共20個國家,上述國家鋰貿(mào)易影響力的變化如表5所示。
表5 主要國家鋰產(chǎn)品貿(mào)易中介中心性及排名變化
表5顯示,無論是上游鋰產(chǎn)品貿(mào)易還是下游鋰產(chǎn)品貿(mào)易,主要鋰生產(chǎn)國的貿(mào)易影響力并不突出,反而歐洲的荷蘭、德國和西班牙,北美洲的美國和加拿大,以及亞洲的中國和印度這些國家的貿(mào)易影響力較為突出。究其原因,各國致力于碳減排、清潔能源技術的發(fā)展推動以鋰為代表的關鍵金屬需求的增加,導致鋰資源需求國的貿(mào)易影響力逐漸增加。這表明全球鋰生產(chǎn)國對全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易的影響力遠低于鋰需求國的影響力,未來全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易格局的演化將隨著新技術催生的鋰需求發(fā)生重要變化。
2010—2019年,中國在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易中與其他國家的貿(mào)易網(wǎng)絡聯(lián)系不斷增強,國家地位得到不斷提高。
①中國作為鋰資源消費大國,國內(nèi)鋰儲量并不能完全滿足不斷增長的鋰需求。在上游產(chǎn)品貿(mào)易中,由于進口來源國的多元化程度提高,中國鋰進口貿(mào)易地位得到明顯提升,降低了資源斷供風險。但隨著“逆全球化”問題的發(fā)展,確保國內(nèi)供給是保障鋰供應安全的重要途徑。②中國在鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中“橋”的作用更為突出。在全球鋰產(chǎn)品鏈貿(mào)易網(wǎng)絡中,一個國家或地區(qū)的中介中心度越大,說明其作為中介連接其他國家或地區(qū)的能力越強,在網(wǎng)絡中的地位亦越高。表5顯示,與2010年相比,2019年中國在上游鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中介中心性的排名從第3升至第2,顯示了較強且相對穩(wěn)定的控制能力;在下游鋰產(chǎn)品全球貿(mào)易中介中心性的排名從第36升至第7,體現(xiàn)了中國在下游鋰產(chǎn)品全球貿(mào)易中控制能力的顯著增強。因此,中國在鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中連接其他貿(mào)易國家(地區(qū))的能力顯著提升,中國是全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡的重要樞紐之一,對其他國家(地區(qū))的鋰貿(mào)易影響力較大。
文章選取2010年、2015年以及2019年為時間節(jié)點,以氫氧化鋰、碳酸鋰、全氟辛基磺酸鋰作為鋰產(chǎn)品鏈的上游貿(mào)易產(chǎn)品,鋰的原電池及原電池組、鋰離子蓄電池作為鋰全產(chǎn)品鏈的下游貿(mào)易產(chǎn)品,運用社會網(wǎng)絡方法對全球鋰產(chǎn)業(yè)鏈貿(mào)易演化特征進行分析,主要結(jié)論如下:
(1) 在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡演化過程中,大多數(shù)的貿(mào)易往來被少數(shù)國家所掌控,全球超過80%的鋰產(chǎn)品貿(mào)易集中發(fā)生在全球少數(shù)國家之間,呈現(xiàn)出高度不均衡的特征。處于中心位置的國家貿(mào)易發(fā)生變動會對鋰全產(chǎn)品鏈帶來較大影響,使得整個貿(mào)易網(wǎng)絡的穩(wěn)健性變?nèi)酢?/p>
(2) 相對于全球鋰下游產(chǎn)品貿(mào)易,全球鋰上游產(chǎn)品貿(mào)易的集中特征更加明顯。根據(jù)貿(mào)易國加權(quán)度分析,全球鋰主要生產(chǎn)國在上游產(chǎn)品貿(mào)易中的優(yōu)勢地位相較于下游產(chǎn)品貿(mào)易更為突出。相反,以日本、韓國為代表的鋰需求國貿(mào)易能力相對更強。
(3) 無論是上游產(chǎn)品貿(mào)易還是下游產(chǎn)品貿(mào)易,主要鋰生產(chǎn)國的貿(mào)易影響力并不突出,反而是歐洲的荷蘭、德國和西班牙,北美洲的美國和加拿大,以及亞洲的中國和印度這些國家的貿(mào)易影響力較為突出。這表明全球鋰生產(chǎn)國對全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易的影響力遠低于鋰需求國的影響力,未來全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易格局的演化將隨著新技術催生的鋰需求發(fā)生重要變化。
(4) 從鋰產(chǎn)品鏈各個環(huán)節(jié)看,中國的貿(mào)易地位得到提升,對資源的控制能力逐漸增強,有助于提高中國鋰產(chǎn)品貿(mào)易安全水平,且下游環(huán)節(jié)相較上游環(huán)節(jié)的優(yōu)勢地位更為明顯。隨著未來新能源汽車等發(fā)展加速,國內(nèi)鋰產(chǎn)品需求勢必隨之增長,如何把握在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中由鋰生產(chǎn)國向鋰需求國的轉(zhuǎn)變,保證在國內(nèi)鋰資源有效供給與產(chǎn)品鏈平穩(wěn)運行的情況下提升中國在全球鋰產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中的影響力是值得關注與思考的重要問題。
[1] 成金華, 易佳慧, 吳巧生. 碳中和、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展與關鍵礦產(chǎn)資源管理[J]. 中國人口·資源與環(huán)境, 2021, 31(9): 135?142.
[2] 吳巧生, 周娜. 關鍵礦產(chǎn)治理與戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展[J]. 中國社會科學院內(nèi)部文稿, 2021(3): 59?70.
[3] 侯增謙, 陳駿, 翟明國. 戰(zhàn)略性關鍵礦產(chǎn)研究現(xiàn)狀與科學前沿[J]. 科學通報, 2020, 65(33): 3651?3652.
[4] 葛建平, 劉佳琦. 關鍵礦產(chǎn)戰(zhàn)略國際比較——歷史演進與工具選擇[J]. 資源科學, 2020, 42(8): 1464?1476.
[5] 宋大偉. 新階段我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展思考[J]. 中國科學院院刊, 2021, 36(3): 328?335.
[6] 王安建, 高芯蕊. 中國能源與重要礦產(chǎn)資源需求展望[J]. 中國科學院院刊, 2020, 35(3): 338?344.
[7] SHAO L G, JIN S Z. Resilience assessment of the lithium supply chain in China under impact of new energy vehicles and supply interruption[J]. Journal of Cleaner Production, 2020, 252: 119624.
[8] ZHOU N, SU H, WU Q S, et al. China’s lithium supply chain: Security dynamics and policy countermeasures[J]. Resources Policy, 2022, 78: 101915.
[9] HAO H, LIU Z W, ZHAO F Q, et al. Material flow analysis of lithium in China[J]. Resources Policy, 2017, 51: 100?106.
[10] MARTIN G, RENTSC L, H?CK M, et al. Lithium market research-global supply, future demand and price development[J]. Energy Storage Materials, 2017, 6: 171?179.
[11] SUN X, HAO H, ZHAO F Q, et al. Global lithium flow 1994—2015: Implications for improving resource efficiency and security[J]. Environmental Science & Technology, 2018, 52(5): 2827?2834.
[12] 邢佳韻, 彭浩, 張艷飛, 等. 世界鋰資源供需形勢展望[J]. 資源科學, 2015, 37(5): 988?997.
[13] USGS. Mineral Commodity Summaries 2018[EB/OL]. (2018) [2022?10?25]. https://pubs.er.usgs.gov/publication/ 70194932.
[14] ZHOU N, WU Q S, HU X P, et al. Synthesized indicator for evaluating security of strategic minerals in China: A case study of lithium[J]. Resources Policy, 2020, 69: 101915.
[15] 梁珊珊, 楊丹輝. 演化視角下大國工業(yè)化與礦產(chǎn)資源消費的典型事實和脫鉤實證[J]. 中南大學學報(社會科學版), 2023, 29(1): 66?81.
[16] SUN X, HAO H, ZHAO F Q, et al. Tracing global lithium flow: A trade-linked material flow analysis[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2017, 124: 50?61.
[17] ZIEMANN S, WEIL M, SCHEBEK L. Tracing the fate of lithium––The development of a material flow model[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2012, 63: 26?34.
[18] SONG J J, YAN W Y, CAO H B, et al. Material flow analysis on critical raw materials of lithium-ion batteries in China[J]. Journal of Cleaner Production, 2019, 215: 570?581.
[19] SUN X, HAO H, LIU Z W, et al. Tracing global cobalt flow: 1995—2015[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2019, 149: 45?55.
[20] CALISAYA-AZPILCUETA D, HERRERA-LEON S, LUCAYU F, et al. Assessment of the supply chain under uncertainty: The case of lithium[J]. Minerals, 2020, 10(7): 604.
[21] USGS. Lithium statistics and information[EB/OL]. (2022?01?01) [2022?03?11]. https://www.usgs.gov/centers/ nmic/lithium-statistics-and-information.
[22] GREIM P, SOLOMON A, BREYER C. Assessment of lithium criticality in the global energy transition and addressing policy gaps in transportation[J]. Nature Communications, 2020, 11(1): 4570.
[23] SIMON B, ZIEMANN S, WEIL M. Potential metal requirement of active materials in lithium-ion battery cells of electric vehicles and its impact on reserves: Focus on Europe[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2015, 104: 300?310.
[24] GUO X Y, ZHANG J X, TIAN Q H. Modeling the potential impact of future lithium recycling on lithium demand in China: A dynamic SFA approach[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2021, 137: 110461.
[25] 中國地質(zhì)調(diào)查局. 中國鋰礦資源調(diào)查報告[R]. 北京: 中國地質(zhì)調(diào)查局, 2016
[26] 張艷飛, 陳其慎, 于汶加, 等. 2015—2040年全球鐵礦石供需趨勢分析[J]. 資源科學, 2015, 37(5): 921?932.
[27] CALVO G, VALERO, VALERO A. Assessing maximum production peak and resource availability of non-fuel mineral resources: Analyzing the influence of extractable global resources[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2017, 125: 208?217.
[28] 黃健柏, 孫芳, 宋益. 清潔能源技術關鍵金屬供應風險評估[J]. 資源科學, 2020, 42(8): 1477?1488.
[29] 朱學紅, 彭婷, 諶金宇. 戰(zhàn)略性關鍵金屬貿(mào)易網(wǎng)絡特征及其對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響[J]. 資源科學, 2020, 42(8): 1489?1503.
[30] 計啟迪, 劉衛(wèi)東, 陳偉,等. 基于產(chǎn)業(yè)鏈的全球銅貿(mào)易網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)研究[J]. 地理科學, 2021, 41(1): 44?54.
[31] 程淑佳, 趙映慧, 李秀敏. 基于復雜網(wǎng)絡理論的原油貿(mào)易空間格局差異分析[J]. 中國人口·資源與環(huán)境, 2013, 23(8): 20?25.
[32] 郝曉晴, 安海忠, 陳玉蓉,等.基于復雜網(wǎng)絡的國際鐵礦石貿(mào)易演變規(guī)律研究[J]. 經(jīng)濟地理, 2013, 33(1): 92?97.
[33] 趙素彥, 董志良, 劉森.復雜網(wǎng)絡視角下鉻鐵礦國際貿(mào)易時空格局及其演化特征研究[J]. 中國礦業(yè), 2021, 30(5): 65?71.
[34] 聞少博, 陳甲斌, 郝曉晴. 基于復雜網(wǎng)絡視角的全球銅資源供應鏈風險研究[J]. 礦業(yè)研究與開發(fā), 2021, 41(9): 171?178.
[35] 朱麗麗, 金慶花, 楊雪松. 基于復雜網(wǎng)絡理論的氫氧化鋰國際貿(mào)易中國地位分析[J]. 中國礦業(yè), 2016, 25(10): 49?52.
[36] SHAO L G, KOU W W, ZHANG H. The evolution of the global cobalt and lithium trade pattern and the impacts of the low-cobalt technology of lithium batteries based on a multiplex network[J]. Resources Policy, 2022, 76: 102550.
[37] CHEN G, KONG R, WANG Y X. Research on the evolution of lithium trade communities based on the complex network[J]. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 2020, 540: 123002.
[38] YANG P, GAO X Y, ZHAO Y R, et al. Lithium resource allocation optimization of the lithium trading network based on material flow[J]. Resources Policy, 2021, 74: 102356.
Evolution of lithium trade patterns in the entire supply chain for lithium products and the status of China
WU Qiaosheng1, ZHOU Na2, CHENG Jinhua1, BI Zhiwei1
(1. School of Economics and Management, China University of Geosciences (Wuhan), Wuhan 430074,China;2. School of Public Administration, China University of Geosciences (Wuhan), Wuhan 430074, China)
This paper, by collecting and compiling lithium product trade data published by the United Nations Commodity Trade Database since 2010, constructs dynamic trade network for lithium products in the global supply chain by employing the social network analysis method, calculates the dynamic evolution characteristics of global trade in the entire supply chain of lithium resources by using indicators such as network density and average degree, and analyzes the degree of trade diversity, trade ability, and trade influence of China through the use of the degree centrality index, the weighted degree centrality index, and the intermediary centrality index. Research findings show that the lithium industry chain exhibits a high level of product concentration at all levels, with over 80% of lithium trade concentrated in a few countries worldwide, and with concentration being more obvious in the trade of upstream products. Findings also show that the trade influence of major lithium-producing countries is significantly lower than that of lithium-consuming countries, with new technologies being important drivers in the evolution of global lithium trade pattern in the future, and that China has diverse characteristics in the global lithium trade, with strong trade capacity and increased trade influence in recent years.
entire products chain; lithium resources; trade patterns; China’s status; social network
10.11817/j.issn. 1672-3104. 2023.03.010
F752;F426.7
A
1672-3104(2023)03?0102?11
2022?12?10;
2023?04?05
國家自然科學基金重大項目“新時代戰(zhàn)略性關鍵礦產(chǎn)資源供給安全與管理政策”(71991482);國家社科基金重大項目“中國戰(zhàn)略性三稀礦產(chǎn)資源供給風險治理機制研究”(19ZDA112);國家自然科學青年基金項目“多主體博弈視角的中國鋰供應鏈風險識別與消解路徑研究”(72203211);中國地質(zhì)大學(武漢)“地大學者”人才崗位科研啟動經(jīng)費資助(2022041)
吳巧生,男,湖南婁底人,中國地質(zhì)大學(武漢)經(jīng)濟管理學院教授、博士生導師,主要研究方向:關鍵礦產(chǎn)資源經(jīng)濟與管理;周娜,女,湖北恩施人,中國地質(zhì)大學(武漢)公共管理學院特任副教授,主要研究方向:資源環(huán)境經(jīng)濟與治理,聯(lián)系郵箱:nazhou@cug.edu.cn;成金華,男,湖北黃岡人,中國地質(zhì)大學(武漢)經(jīng)濟管理學院教授、博士生導師,主要研究方向:關鍵礦產(chǎn)資源安全與治理;畢致瑋,男,山東淄博人,中國地質(zhì)大學(武漢)經(jīng)濟管理學院博士研究生,主要研究方向:資源與環(huán)境經(jīng)濟學
[編輯: 何彩章]