曹進成，李憲海，馮安生，張 亮,趙軍偉

(1.中國地質(zhì)科學院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所，河南 鄭州 450006；2.東北大學資源與土木工程學院,遼寧 沈陽 110819;3.自然資源部礦產(chǎn)資源保護監(jiān)督司，北京 100812)

0 引 言

《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016～2020年)》提出“主要礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率提高15%”，主要礦產(chǎn)資源包括石油、天然氣、煤炭、鐵、銅、鋁、鉛、鋅、鎳、磷、石灰?guī)r11種礦產(chǎn)。《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016～2020年)》[1]對礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率定義為“礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率是指主要礦產(chǎn)資源實物量的單位投入所產(chǎn)出的經(jīng)濟量，其內(nèi)涵是經(jīng)濟活動使用礦產(chǎn)資源的效率。礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率=地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP不變價)/主要礦產(chǎn)資源消費量?！眹已h(huán)經(jīng)濟示范城市(縣)建設(shè)評價內(nèi)容解釋(試行)[2]對資源產(chǎn)出率定義為“地區(qū)生產(chǎn)總值與主要資源實物消費量的比值，資源產(chǎn)出率(元/t)=地區(qū)生產(chǎn)總值(元，不變價)/一次資源消耗量(t)”，資源包括化石能源、一次資源(鐵礦、銅礦、鋁土礦、鉛鋅礦、鎳礦、石灰石、磷礦、硫鐵礦、原木、工業(yè)用糧等)和二次資源。

我國對GDP不變價基期進行了8次調(diào)整，國家統(tǒng)計局現(xiàn)行采用2010年為不變價基期。地區(qū)不變價生產(chǎn)總值的年末數(shù)據(jù)可以通過統(tǒng)計局查詢出來，只要科學合理地計算出主要礦產(chǎn)資源消費量，便可以得到科學合理的礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率指標。本文根據(jù)GDP的不變價特點引申資源屬性的不變性，由11種礦產(chǎn)在2010年度的經(jīng)濟屬性一定，將11種礦產(chǎn)換算成煤當量，定義礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率計算函數(shù)，通過函數(shù)計算值評估2015年較2010年的資源產(chǎn)出率變化情況，以期為2021年評估2020年較2015年礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率變化情況提供參考。

1 資源產(chǎn)出率研究進展

資源產(chǎn)出率是指社會經(jīng)濟發(fā)展的價值量與使用資源的實物量之比，國際上普遍基于噸理論，采用資源投入與消耗量加總求和的辦法得出，其內(nèi)涵是經(jīng)濟活動使用自然資源的效率。歐盟、美國、日本及德國等在20世紀70年代開始對資源產(chǎn)出率進行指標設(shè)置研究和測算，90年代付諸實踐。歐盟將資源產(chǎn)出率定義為地區(qū)生產(chǎn)總值與資源消耗量的比值;日本將資源產(chǎn)出率定義為國內(nèi)生產(chǎn)總值與自然資源投入量的比值;經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)于2008年提出了資源產(chǎn)出率的基本框架;美國、德國將資源產(chǎn)出率納入可持續(xù)發(fā)展的核心指標;韓國將資源產(chǎn)出率納入綠色增長的主要指標[3]。我國國家發(fā)展和改革委員會在評價循環(huán)經(jīng)濟試點時的資源產(chǎn)出率的計算方法基本與歐盟類似,即按地區(qū)生產(chǎn)總值與資源消耗量的比值來確定。

資源產(chǎn)出率是資源節(jié)約和環(huán)境保護的綜合性指標，李楠等[4]基于國際經(jīng)濟物質(zhì)流分析系統(tǒng)開發(fā)了中國經(jīng)濟系統(tǒng)物質(zhì)流分析模型，并基于該模型定義了中國的資源產(chǎn)出率指標體系(直接物質(zhì)投入、本地物質(zhì)消耗、物質(zhì)總循環(huán)量和固體廢物總產(chǎn)生量)，測算了2000～2010年中國的單位GDP直接物質(zhì)投入量和單位GDP本地物質(zhì)消耗量兩個指標。任杰等[5]以鶴壁市資源產(chǎn)出率實證研究，以物質(zhì)流分析方法原理，建立了市縣級資源產(chǎn)出率測算方法體系。錢亞暢等[6]以浙江省第一次經(jīng)濟普查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析了浙江省制造業(yè)資源產(chǎn)出率綜合評價指標，設(shè)置了勞動生產(chǎn)率、資本產(chǎn)出率、中間消耗產(chǎn)出率、能耗產(chǎn)出率和用水產(chǎn)出率的權(quán)重，分析了行業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)層次、企業(yè)規(guī)模結(jié)構(gòu)和微觀經(jīng)濟狀況對資源產(chǎn)出率的影響。

無論我國國家發(fā)展和改革委員會對循環(huán)經(jīng)濟試點中資源產(chǎn)出率的考核，還是國內(nèi)有關(guān)學者基于此基礎(chǔ)上進行的有關(guān)指標研討，大都將不同類型的資源進行簡單的加和計算，將不同屬性、不同類型的化石能源、有色金屬、黑色金屬以及非金屬資源進行消費量的簡單統(tǒng)計，而作者認為不同類型的資源是具有差異性的，1 t石油和1 t煤炭其發(fā)熱值不同，其拉動下游GDP增長應(yīng)該也是有差異的；1 t銅礦石與1 t鐵礦石原礦價值本身不同，用途也具有差異性，后續(xù)的用途及材料性能各異，其拉動下游GDP增長應(yīng)該也是有差異的?；谝陨峡紤]，參照化石能源核算消費量時的計算方法(將不同礦種資源按發(fā)熱量換算成標準煤的做法)，本文按照2010年原礦基準值的差異，引入煤當量概念，即將不同礦種的礦產(chǎn)資源按照原始標價換算成煤當量的做法進行有關(guān)研究。

2 11種礦產(chǎn)資源消費量及經(jīng)濟屬性分析

評價產(chǎn)出率有兩個指標：地區(qū)不變價生產(chǎn)總值和主要礦產(chǎn)消費量。地區(qū)不變價生產(chǎn)總值一般通過查詢地區(qū)統(tǒng)計數(shù)據(jù)獲得，即理論上是定值。如何合理統(tǒng)計主要礦產(chǎn)資源消費量是需要研究的重點。采用查詢2010年、2015年各類資源直接消費量→折算原礦直接消費量→原礦經(jīng)濟屬性分析→換算單位礦產(chǎn)煤當量的思路進行研究，為后續(xù)計算、統(tǒng)計主要礦產(chǎn)資源消費量(煤當量值)提供支撐。

2.1 礦產(chǎn)資源消費量統(tǒng)計分析

礦產(chǎn)資源消費量通過國家統(tǒng)計局、行業(yè)協(xié)會及有關(guān)規(guī)劃等部門獲得。本文查詢了“十一五”末和“十二五”末，即2010年和2015年有關(guān)消費數(shù)據(jù)，因為評估“十三五”的產(chǎn)出率一般在2021年展開，需要的是“十三五”末，即2020年的樣本數(shù)據(jù)。2010年和2015年礦產(chǎn)資源消費量情況見表1。

表1 2010年和2015年礦產(chǎn)資源消費量統(tǒng)計表Table 1 Mineral resources consumption in 2010 and 2015

資料來源：石油、天然氣、煤炭、磷消費量數(shù)據(jù)來自于中國國家統(tǒng)計局網(wǎng)站；鐵礦石數(shù)據(jù)來自于中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會;銅、鋁、鉛、鋅數(shù)據(jù)來自于中國工業(yè)與信息化部網(wǎng)站；鎳數(shù)據(jù)來自于CRU(https:∥www.crugroup.com/)；石灰數(shù)據(jù)來自于《石灰產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》。

從表1來看，11種主要礦產(chǎn)資源，2015年消費量較2010年大多有顯著增長。鉛略有降低，降幅為8.07%；增長較快的是鋁和鎳，分別增長了93.94%和91.45%；增長較慢的是鋅和磷肥，分別增長了19.09%和21.15%。從表1中數(shù)據(jù)分析，各礦種增長不是同比例，且還有負方向性的數(shù)據(jù)(降低)，鑒于不同礦產(chǎn)資源的不同資源屬性、經(jīng)濟屬性以及增長的不同比例性，單一的累加計算是存在不科學性和局限性的。

2.2 折算系數(shù)

根據(jù)國家循環(huán)經(jīng)濟示范城市(縣)建設(shè)評價內(nèi)容解釋(試行)，銅折銅礦=190；鋁折鋁土礦=4；鉛、鋅折鉛鋅礦=20；鎳折鎳礦=120；磷肥折磷礦=2.2。

常溫、常壓下天然氣的密度一般為0.75～0.8 kg/m3，取中間值設(shè)為0.775 kg/m3，那么1 069.41億m3和1 931.75億m3天然氣質(zhì)量約為8 287.9萬t和14 971.1萬t。

根據(jù)石灰石和石灰的分子式，不考慮雜質(zhì)及未轉(zhuǎn)化的影響，100 t石灰石約產(chǎn)生石灰58 t，因此1.7億t和2.3億t石灰折算石灰石約為2.93億t和3.97億t。

折算后2010年和2015年礦產(chǎn)資源消費量統(tǒng)計折算見表2。

表2統(tǒng)一了不同礦產(chǎn)資源的計量單位，將有關(guān)金屬消費量換算出資源消費量，各礦種2015年較2010年比例維持不變，但礦種之間的數(shù)據(jù)表1和表2比例呈現(xiàn)差異化。

2.3 礦產(chǎn)資源經(jīng)濟屬性分析

參照美國地質(zhì)調(diào)查局2010年礦產(chǎn)資源(金屬)基準價數(shù)據(jù)，以及2010年底收盤價6.59人民幣/美元，礦產(chǎn)和金屬(原料)折算系數(shù)，11種礦產(chǎn)資源(金屬)原始基準價數(shù)據(jù)見表3。11種礦產(chǎn)資源2010年單位基準價見表4，石油、煤炭、天然氣、鐵礦石、磷礦石等根據(jù)價格和單位折算為元/t，銅、鋁、鋅、鉛、鎳、石灰根據(jù)折算系數(shù)折算價，即根據(jù)噸礦石折算為噸初級產(chǎn)品的產(chǎn)值，單位為元/t。

表2 2010年和2015年礦產(chǎn)資源消費量統(tǒng)計折算表Table 2 Mineral resources convert consumption in 2010 and 2015

表3 11種礦產(chǎn)(金屬)2010年原始基準價數(shù)據(jù)Table 3 Benchmark price of 11 kind minerals(metals)in 2010

表4 11種礦產(chǎn)2010年單位基準價礦產(chǎn)資源單位基準價Table 4 Benchmark price of 11 kind minerals at same unit in 2010

參照現(xiàn)行在能源礦產(chǎn)資源換算中標準煤的做法，根據(jù)2010年煤炭的基準價，設(shè)置成1個煤當量，則現(xiàn)行其他10種礦產(chǎn)：石油、天然氣、鐵礦石、銅礦石、鋁礦石、鋅礦石、鉛礦石、鎳礦石、磷礦石、石灰石的煤當量分別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 消費量函數(shù)分析

根據(jù)各類礦產(chǎn)資源煤當量計算值，設(shè)石油、煤炭、天然氣、鐵礦石、銅礦石、鋁礦石、鋅礦石、鉛礦石、鎳礦石、磷礦石和石灰石的年度實際產(chǎn)量分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8、x9、x10、x12，則年度礦產(chǎn)煤當量總消費量S1=6.29x1+x2+2.69x3+1.01x4+0.41x5+5.90x6+1.15x7+1.23x8+1.86x9+0.65x10+0.64x11，年度礦產(chǎn)加和消費量為S2=x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8+x9+x10+x11。

3.2 礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率測算

根據(jù)國家統(tǒng)計局官方網(wǎng)站數(shù)據(jù)，2010年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值為413 030.3億元，2015年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值689 052.1億元，按照2010年基期及扣除價格因素，2015年不變價GDP為60.31萬億元。

根據(jù)礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率=地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP不變價)/主要礦產(chǎn)資源消費量，參照不變價GDP，以及S1和S2計算方法。

根據(jù)原始加和的算法，2010年礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率為6 727.84元/t，2015年礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率為7 141.87元/t。

根據(jù)煤當量測算，2010年礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率為4 919.11元/t，2015年礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率為5 322.36元/t。

3.3 礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率分析

采用原始消費量加和算法計算礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率，我國“十二五”末礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率較“十一五”末提高6.15%。

根據(jù)煤當量測算計算礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率，我國“十二五”末礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率較“十一五”末提高8.20%。

參照消費量數(shù)據(jù)及GDP數(shù)據(jù)，考慮資源屬性，以及以2010年礦產(chǎn)品的基準價為定值，不同算法帶來礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率不同，且以基準價引出的煤當量算法礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率還較高，說明我國在“十二五”期間礦產(chǎn)資源消費量顯著增長、礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率在提高、礦產(chǎn)資源領(lǐng)域消費結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，高價值屬性的礦產(chǎn)在整個資源消費結(jié)構(gòu)中略微降低。

4 結(jié) 論

1) 無論是采用原始消費量加和計算還是采用煤當量計算，我國“十二五”期間資源產(chǎn)出率均比“十一五”期間有較大增長。

2) 以資源屬性不變引入的煤當量算法，較常規(guī)以各類礦產(chǎn)資源消耗加和計算的算法，其資源產(chǎn)出率提高2%左右，更能真實地反應(yīng)礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率的變化。礦產(chǎn)資源是重要的自然資源，礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率的提高直接反映礦產(chǎn)資源利用效率的提高和污染排放的相對減少，支撐了資源節(jié)約型和生態(tài)友好型社會的建設(shè)。

3) 無論是GDP的基期還是礦產(chǎn)單價的基期，都采用2010年基期年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，其不變價的基礎(chǔ)是一樣的，其各類礦產(chǎn)本身的資源屬性不變，因此引入煤當量的算法理論根據(jù)上有科學性。

4) 從“十二五”礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率與“十一五”礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率具有可比性的情況來看，理論上本文提出的煤當量算法，對于測算“十三五”較“十二五”也是可行的，對2021年測算各地落實《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016～2020年)》“主要礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率提高15%”可以提供強有力的支撐。

5) 無論采用原始消費量加和計算還是采用煤當量計算，我國“十二五”期間礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率都比“十一五”期間提高6%～8%，相比《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016～2020年)》提出的“主要礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率提高15%”這個目標，我國在礦業(yè)領(lǐng)域的供給側(cè)改革、各礦產(chǎn)消耗的結(jié)構(gòu)性改革以及后續(xù)加工、消費領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)性改革任務(wù)依然艱巨。

6) 本文的創(chuàng)新之處是引入煤當量這個概念，為各類礦產(chǎn)的消費量之和提供了一個較為科學的計算依據(jù)。