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2024 , Vol. 79 >Issue 6: 1612 - 1628

DOI: https://doi.org/10.11821/dlxb202406015

地缘关系与世界地理

战略性关键矿产的地缘政治研究

  • 夏启繁 , 1, 2, 3, 4 ,
  • 杜德斌 , 1, 2, 3
展开
  • 1.华东师范大学全球创新与发展研究院，上海 200062
  • 2.华东师范大学世界地理与地缘战略研究中心，上海 200062
  • 3.华东师范大学地理科学学院，上海 200241
  • 4.隆德大学环境与能源系统研究中心，瑞典 隆德 22100
杜德斌(1963-), 男, 湖北宜昌人, 教授, 主要研究方向为科技创新战略与地缘安全战略。E-mail:

夏启繁(1997-), 男, 安徽安庆人, 博士生, 研究方向为世界地理与地缘政治。E-mail:

收稿日期: 2023-07-06

  修回日期: 2023-11-06

  网络出版日期: 2024-06-19

基金资助

国家社会科学基金重大项目(19ZDA087)

收起

Geopolitical study of strategic critical minerals

  • XIA Qifan , 1, 2, 3, 4 ,
  • DU Debin , 1, 2, 3
Expand
  • 1. Institute for Global Innovation and Development, East China Normal University, Shanghai 200062, China
  • 2. Center for World Geography and Geostrategic Studies, East China Normal University, Shanghai 200062, China
  • 3. School of Geographic Science, East China Normal University, Shanghai 200241, China
  • 4. Environmental and Energy Systems Studies, Lund University, Lund 22100, Sweden

Received date: 2023-07-06

  Revised date: 2023-11-06

  Online published: 2024-06-19

Supported by

Major Program of National Social Science Foundation of China(19ZDA087)

Fold

摘要

战略性关键矿产是主导未来能源转型和科技革命的关键原料。在全球气候变化和产业变革背景下，大国争夺战略性关键矿产的地缘政治现象已经日益凸显，有关研究却相对有限。为此，本文通过梳理战略性关键矿产的地缘政治研究，阐释战略性关键矿产的地缘政治逻辑，并尝试揭示出战略性关键矿产的基本地缘政治格局。当前战略性关键矿产的地缘政治研究仍以西方为主要阵地，国内研究尚处于起步阶段。战略性关键矿产的地缘政治问题由气候变化与能源转型所提升的需求意识、科技革命与军工革新所加剧的竞争意识，以及供应链高度集中所产生的危机意识联合驱动产生。工艺复杂和应用前沿决定了产业技术竞争引领关键矿产地缘政治的未来走势，因而大国始终是世界舞台中的绝对主角。美国是全球关键矿产地缘政治竞争的策源中心，中国虽具一定的禀赋优势，但正面临着严峻的安全挑战。中国应当敏锐洞悉、有所谋划，重点是以理论研究为基础，加强战略性关键矿产的地缘政治研究；以重点领域为抓手，完善战略性关键矿产的地缘经济部署；以国家需求为导向，构筑战略性关键矿产的地缘安全战略。

关键词： 战略性关键矿产; 地缘政治; 气候变化; 能源转型; 高科技

本文引用格式

夏启繁 , 杜德斌 . 战略性关键矿产的地缘政治研究[J]. 地理学报, 2024 , 79(6) : 1612 -1628 . DOI: 10.11821/dlxb202406015

Abstract

Strategic critical minerals are essential materials that will dominate the energy transition and technological revolution. In the context of global climate change and industrial transformation, the geopolitical phenomenon of major powers competing for critical minerals has rapidly emerged, yet relevant research remains relatively limited. Therefore, this paper aims to summarize the geopolitical research on critical minerals, elucidate the geopolitical logic behind them, and reveal the geopolitical patterns of critical minerals. Geopolitical research on critical minerals continues to be dominated by the West, while the domestic research is still in its initial stage. The geopolitical issues on critical minerals are driven by the demand consciousness raised by climate change and energy transition, the competition consciousness intensified by technological revolution and military-industrial innovation, as well as the crisis consciousness generated by the high concentration of supply chain. Technological complexity and application frontiers have determined that industrial and technological competition will lead the geopolitical future of strategic critical minerals, and thus the major powers have always been the absolute protagonists on the world stage. The United States holds the center stage in global competition, and despite its resource endowment, China faces significant security challenges. China should be acutely aware of this reality and formulate appropriate plans. The focus should be on strengthening geopolitical research on critical minerals based on theoretical foundations, enhancing geo-economic deployment of critical minerals with a focus on key areas, and constructing geo-security strategy for critical minerals guided by national demand.

Key words： strategic critical minerals; geopolitics; climate change; energy transition; high-tech

1 引言

在第四次工业革命呼之欲出和应对气候危机的全球“脱碳”进程方兴未艾之时，一场新的竞赛正在悄然上演。2022年6月美国领导澳大利亚、加拿大、芬兰、法国、德国、日本、韩国、瑞典、英国和欧盟等10个盟友联合成立矿产安全伙伴关系（Minerals Security Partnership, MSP），旨在构建将中国排除于外的战略性关键矿产供应链，消除中国在该领域的优势地位[1]。MSP被誉为美国一手打造的“金属北约”，它的成立标志着战略性关键矿产从市场竞争转向地缘政治博弈[2]，成为继美国发布罕见“全政府”战略①（① 美国《2019财年国防授权法案》给各部门“倾巢而动”、涉及多议题的系列做法赋予了一个官方称谓，即“全政府”战略（Whole-of-government Strategy）。）[3-4]和将战略性关键矿产供应列入影响国家安全四大风险②（② 四大风险分别是：半导体制造和先进封装、先进大容量电池、战略性关键矿产、药品和活性药物成分。）之一[5]后的又一重要举措。此间，欧盟、日本、澳大利亚、加拿大等主要发达国家和地区也相继颁布战略性关键矿产政策和清单，并加入美国主导的战略性关键矿产安全同盟，推动国际竞争不断向新领域迈进。
战略性关键矿产③（③ 除图表、标题或部分引领性段落外，下文战略性关键矿产均简称为关键矿产。）（Strategic Critical Materials）也被称为关键矿产、关键金属、战略性矿产或关键原料等，指对高科技生产、能源转型和国防应用至关重要并可能存在供应风险的原料，它们在新能源、新材料、信息技术等新兴产业和国防军工等行业中具有不可替代的重大用途[6]。这一概念最早源于英国，作为与国家安全有关的重要资源，主要强调确保战时关键原料的供应[7]。美国于1939年发布《战略性和危机性原材料储备法》，首次以官方文件形式提及关键矿产[8]。此后，关键原料或关键矿产经常并行出现在表达相同内涵的文件和报告中，并兴起于21世纪[9]。当前能源转型如火如荼，产业变革日新月异。世界各国特别是大国对关键矿产稀土、钴、锂、锑、镍、镓等原料和制品需求快速上升，但这类资源往往具有稀缺性、极不均衡性、不可再生性和难以替代性，其供应受到政治、经济等多重因素的影响，一旦供应中断、短缺或发生市场震荡，都将对国家安全和经济发展产生重大影响[10-11]。因此，关键矿产的“四重属性”及其在国防军工、高端制造及新兴产业发展中的重要作用，使之成为当今世界大国竞争和博弈的新焦点[9,12]。目前全球主要经济体已经开始重新审查和评估其关键矿产供应状况，并制定相应的地缘安全战略。美国、欧盟、日本、加拿大、澳大利亚等世界主要发达国家和地区高度重视关键矿产安全，不仅相继颁布清单目录、制定国家战略，还联合组建出全产业链协作的关键矿产同盟关系。同样，中国政府也高度重视关键矿产安全，先后发布战略清单，全面启动新一轮找矿突破战略行动[10,13]，旨在应对日益复杂的国际情势和日益提升的国内需求。
鉴于全球对关键矿产的高度需求和对少数国家的高度依赖，资源短缺的可能性日益引发各国关注。虽然资源枯竭尚未发生在任何一种关键矿产中，但受到政治禁运、安全冲突、经济摩擦等多种因素的冲击，关键矿产的供应链中断愈发频繁，各国的应对策略也变得越来越积极和多元[9]。此外，作为一项新兴领域，关键矿产的应用前景广阔，研发和垄断核心技术对抢占国家未来发展先机大有裨益。可以预见，全球围绕关键矿产的开采、萃取、加工、精炼和应用等全产业链竞争愈演愈烈，由关键矿产所驱动的地缘冲突也将日益频发，世界正逐步进入争夺关键矿产的地缘政治时代。在此背景下，关键矿产的地缘政治正在成为资源科学、地质学、国际关系学和能源地理研究的前沿，不同学科领域学者从不同的视角进行了一些理论和实证探讨。通过梳理近年来关键矿产的地缘政治研究，系统厘清关键矿产的地缘政治问题，对于认识关键矿产的地缘政治影响、保障中国能源资源安全以及助推全球能源转型和科技革新具有一定的先导价值。

2 战略性关键矿产的地缘政治研究进展

朴素的地缘政治思想最早可追溯至古希腊时代，而近现代意义上的地缘政治学源于德国地理学家拉采尔的“国家有机体”论[14]。瑞典政治学家契论首次提出“地缘政治学”一词，同期英国地理学家麦金德提出著名的“心脏地带论”，成为现代地缘政治学的开山之作[15]；美国海军军官马汉提出的“海权论”，也影响了美国百年来的战略布局[14]。此后，地缘政治学说得到广泛传播和迅速发展，“边缘地带”论、“空权论”等经典理论在大国纵横捭阖时代应势而生并源远流长[16-17]，使得地缘政治已然超越理论和学术内涵，成为当今世界涵盖诸广而闻名遐迩的国际现象。由此，地缘政治研究形成理论和现象两大视域。在理论视域上，西方地缘政治学借鉴批判和后现代理论发展出批判地缘政治、流行地缘政治等流派[18-19]，并基于权力本底形成地缘经济、地缘文化等议题[17,20]，中国地缘政治研究则以地缘环境为重点方向之一[21]。尽管地缘政治作为一门理论曾有所衰落，但作为一种国际现象却广为人知。在现象视域上，数字地缘政治[22]、网络地缘政治[23]、科技地缘政治[24]、气候变化地缘政治[25-26]等随着大国竞争的扩展而方兴未艾，资源地缘政治则始终是经久不衰的议题。
资源是传统地缘政治及其制权理论演绎的逻辑起点[27]，从历史上的领土战争、跨境水冲突、矿石争夺、能源博弈等，大国之间的地缘政治竞争无不以控制资源为逐鹿目标。资源在地缘政治格局的演变中产生了重要影响[28]，尤其油气资源与地缘政治之间关系密切，成为构建世界政治格局的主要力量[29-30]，并由此推动能源地缘政治学的勃兴[31-32]。21世纪以来，传统油气能源正在逐步被清洁能源所替代，尽管这是一个长期的螺旋式过程，但能源转型所引发的地缘政治现象已经快速显现[33-34]。杨宇等总结了能源转型地缘政治研究的5大议题，其中就包括关键矿产的影响[35]，关键矿产争夺和可再生能源技术博弈是能源转型重塑地缘政治的“因”[36]。苗中泉等也认为电能时代的能源地缘政治博弈重点正在转向关键矿产领域[37]。当前关键矿产的地缘政治研究以供应链风险和国家安全为核心议题，应对大国竞争始终是相关研究的目标导向[9]。资源国政治局势和自然灾害导致的供应中断深刻影响关键矿产安全，但西方学者更担忧所谓的“故意中断”，即非西方大国在该领域的主导地位被转化为地缘政治筹码[38]。Månberger等分析了14种关键金属矿产的全球分布和地缘政治格局，指出大部分关键金属矿产的地理集中度明显高于石油，将引发比石油更严峻的地缘政治挑战[39]，因为“故意中断”能显著影响国家工业竞争力，并为市场供应大国提供经济和政治杠杆[38]。Gulley等综合对比42种中美存在净进口依赖的关键矿产，认为中美之间围绕11种关键矿产将形成激烈的竞争关系，最严重的是稀土[40]。稀土一直是西方地缘政治研究最关注的资源议题，稀土作为关键矿产的一个核心类别，不仅是能源转型和高科技产品不可或缺的原料，还是西方世界几乎在全链条中都高度依赖中国的核心产业[41]，中国在稀土市场中的地位被美国视为国家安全和经济的新挑战[42]。Ting等甚至将2010年中国暂停对日稀土出口视为国际竞争开辟关键矿产新战线的标志[43]。
由于西方在关键矿产资源禀赋和产业竞争中尚不具备主导优势并面临较大的供应挑战，关键矿产的供应链风险在学界特别是西方学界备受关注。现有研究多从地质风险[44]、技术风险[45]、经济风险[46]、地缘风险[47]等角度展开供应链风险评估。例如，Erdmann等从资源禀赋、未来供需缺口、产业需求、资源替代及成本等替代维度评价关键矿产供应风险[48]。沈曦等对关键矿产供应链网络节点韧性评估展开了情景模拟[49]。Daw借鉴欧盟的关键矿产评价方法，从可替代性、经济环节的参与性等维度评价了锂资源对法国的战略性意义[50]。Brown从供给多样化角度比较了关键矿产风险系数的测度方法[51]。Knobloch则进一步基于供给风险构建了关键矿产安全预警机制[52]。资源分布高度不均以及少数国家主导生产被认为是引发供应风险和地缘冲突的根本原因，但也有学者认为未来的供应风险不太依赖于当前的生产分布，而更多地取决于开采的盈利能力和技术水平[53]。总体来看，关键矿产的地缘政治研究在西方学界特别是政策咨询系统方兴未艾，他们尤为注重基于本国安全视角下的战略研究，并过于强调中国的主导地位和挑战。
相对西方学界在关键矿产地缘政治议题上的热衷，国内相关研究近几年才有所发展。中美贸易摩擦和疫情凸显了全球供应链风险，而关键矿产作为全球核心供应链的基础环节，对确保中国产业链供应链安全和畅通“双循环”新发展格局具有重要意义[2,6,9]。王安建等在大国竞争背景下系统梳理了中国、美国和欧盟关键矿产重叠清单[9]；李建武等探讨了美欧关键矿产战略中强烈的中国因素，认为中国与美欧之间对关键矿产的竞争已不可避免[11]。张生辉等基于美欧日三国关键矿产或关键原材料清单制定原则，提出了中国的关键矿产清单、应用及其全球特征[54]。邢佳韵等着重于解析美欧发达国家关键矿产的技术依据和变化趋势[55]。张所续分析了美国确保能源转型所需关键矿产供应链安全的战略举措[56]。葛剑平等则基于澳大利亚、日本、欧盟和美国四方关键矿产政策文本，对比了世界大国关键矿产战略的历史演进与政策工具选择[57]。由此可见，与西方盛行的关键矿产“威胁论”相比，国内有关地缘政治的研究尚处于通过解析西方关键矿产战略来倡导加强研究的疾呼阶段，相对落后于西方国家。作为全球关键矿产竞争中的主要应对方和西方关键矿产战略的主要针对方，中国需要深刻理解关键矿产地缘政治的来龙去脉，这是保障中国能源资源安全的理论支撑和基础工作。
鉴于此，本文首先阐释关键矿产的地缘政治逻辑，回答关键矿产为什么会引发地缘政治的动力问题；同时剖析关键矿产的地缘政治特征，即关键矿产与其他如传统能源在地缘政治作用上的差异为何；然后揭示关键矿产的基本地缘政治格局，从全球视角展现关键矿产地缘政治的核心力量分布及其地缘战略，并提出研究展望。

3 战略性关键矿产的地缘政治逻辑

关键矿产是新能源装机制造中的核心材料，气候变化所推动的能源转型大幅增加了人类社会对关键矿产的需求，提升了国家行为体在资源争夺中的需求意识。尽管能源转型是世界发展的重大趋势，但一些传统能源出口国如俄罗斯等并没有像传统能源消费大国如中国等对能源转型具有很强的危机意识或动力。相反，他们是油气能源地缘政治时代的获益者，包括美国在页岩气革命后也进入能源卖方市场，俄罗斯甚至还是气候变化的潜在受益方[58]。因此，能源转型虽会提升关键矿产需求，却并非产生全球竞争意识的唯一条件。加剧关键矿产全球竞争意识的原因是其在科技革命与军工革新中的作用，这也是关键矿产被赋予“战略性”的核心因素。不进行能源转型或许仍然可以维持国家的生存发展和地位，但如果在未来科技尤其是国防军工中落后于人并被挟制，便足以影响国家基本的生存环境和核心竞争力。因此，科技革命与军工革新是引发国家行为体竞争意识的关键。当然，需求和竞争意识并不一定足以引发全球性的地缘政治竞争。历史上，与关键矿产类似能够影响国家基本生存发展并具有高度需求的资源并不少见如水、粮食等，但这些资源并不过于稀缺，它们的开采与应用也不复杂。而关键矿产的产业链供应链高度集中且环节繁多，绝大多数都由两三个国家绝对主导，极易引发大国的强烈危机感，进而在需求意识、竞争意识和危机意识的联合建构下产生地缘政治博弈。此外，关键矿产萃取应用等环节尚处于不断探索阶段，因而这类资源的技术要求远高于石油等资源，围绕这类资源的地缘政治竞争并非简单的原始资源获取问题，而是一个综合的供应、技术、政治和贸易竞争问题[9]。正因如此，大国将始终是这场新地缘政治博弈中的绝对主角。守成大国基于霸权维持的准则，必须要抢占先机。但关键矿产的“先机”暂时分散在新兴大国中，这与传统能源格局具有明显差异。守成大国与新兴大国间的地缘博弈将成为关键矿产地缘政治主线，并进一步加剧国际阵营对抗和对资源型国家的争夺（图1）。
图1 战略性关键矿产的地缘政治逻辑

Fig. 1 Geopolitical logic of strategic critical minerals

3.1 气候变化与能源转型提升关键矿产地缘政治的需求意识

由气候变化驱动的能源转型进程正在重塑全球资源配置[59]，化石燃料最终将不再是主要的能源原料。国际能源署发布的“2050年净零排放”情景要求到2050年达到净零排放。如果这项进程能够实现，至少到2030年，全球煤炭需求将下降90%，石油需求下降75%，天然气需求下降55%。即使这项决议无法实现，按照现有强度，煤炭和石油的使用量也将持续下降。相反，随着交通运输和其他行业的电气化，可再生能源在全球电力行业的份额将从2020年的29%增加到2050年的近70%，其中以太阳能光伏发电和风力发电为首，到2050年将占全球总电力供应的50%[60]。
然而，能源转型意味着从燃料密集型系统向矿物密集型能源系统的转变，并将对关键矿产产生巨大需求（表1）。原因在于支撑低碳能源系统的技术，如风能、太阳能光伏和电池，比基于化石燃料的技术更需要关键矿产[9]。锂、钴和镍在提高电池性能、寿命和能量密度方面发挥着核心作用；稀土元素被用来制造对风力涡轮机和电动汽车至关重要的强力磁铁；氢电解槽和燃料电池根据技术类型需要镍或铂族金属。因此，在以可再生能源替代传统能源的过程中，风力发电、太阳能、光伏等战略性新能源新兴产业的快速发展，直接带动对新能源产业发展不可或缺的稀土、锂、钴、镍等诸多关键矿产的庞大需求。按照可持续发展的远景，世界对关键矿产的依赖将不可避免地持续加深。到2040年，锂、镍和钴的消费量预计将分别比2020年大幅增长42倍、33倍和21倍，稀土、铜和硅的消费量增幅则分别为7倍、3倍和2倍[61]。石油、煤炭等传统燃料资源的战略地位将被用于清洁能源的关键矿产取代。
表1 清洁能源技术对战略性关键矿产的需求

Tab. 1 Demand for strategic critical minerals for clean energy technologies

清洁能源 铜 钴 镍 锂 稀土 铬 锌 铂 铝
太阳能光伏 ▲ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ▲
风能 ▲ ⊗ ★ ⊗ ▲ ★ ▲ ⊗ ★
水电 ★ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ★ ★ ⊗ ★
聚光太阳能 ★ ⊗ ★ ⊗ ⊗ ▲ ★ ⊗ ▲
生物能源 ▲ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ★ ⊗ ★
地热 ⊗ ⊗ ▲ ⊗ ⊗ ▲ ⊗ ⊗ ⊗
核能 ★ ⊗ ★ ⊗ ⊗ ★ ⊗ ⊗ ⊗
电力网络 ▲ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ ▲
电动汽车 ▲ ▲ ⊗ ▲ ▲ ⊗ ⊗ ⊗ ▲
电池储存氢 ⊗ ⊗ ▲ ⊗ ★ ⊗ ⊗ ▲ ★

注：▲表示高度需求；★表示中度需求：⊗表示一般需求；表格基于参考文献[61]改绘。

3.2 科技革命与军工革新加剧关键矿产地缘政治的竞争意识

关键矿产不仅是能源转型的关键材料，更是高科技竞争不可或缺的原材料。关键矿产广泛应用于国防军事工业、尖端科技工业，特别是全球智能制造、高端芯片、军事科技、航空航天等领域对关键矿产具有极高且短期内难以替代的庞大需求[9,62]。例如，铟、钒、锂等是机器人和无人机技术应用的关键原料，钴、石墨在燃料电池中扮演重要角色，轻重稀土则在风电和牵引电机中举足轻重。再如，根据2013年美国国会调查研究报告显示，美军制造一架F35隐形战机需要400 kg以上的稀土原料并经历多轮提炼萃取过程，一旦彻底失去稀土供应，美军的精良装备将沦为废铁[63]。在广泛应用关键矿产的高科技产业中，国防军工也一直是最敏感领域。关键矿产在国防军工的应用遍及陆海空等各大军种和空天、电子、导航等各项军事科技（图2）。稀土元素在遥控飞机系统、精确制导弹药、瞄准激光和卫星通信中不可或缺；镓和锗是制造第三代半导体的关键原料；铍是军用飞机、战略导弹和卫星的关键组成部分；铌和钒则是用于战机机身装备的高性能合金的主要原料。高性能合金强度硬、耐腐蚀，而重量只有传统合金的一半，非常利于减轻机身负荷、提高机动性，已成为军事迭代的重大方向[64]。因此随着新一轮科技革命和产业变革持续推进，关键矿产将日益影响科技迭代进程，进而决定着国家未来生存和竞争力。
图2 战机不同部位对部分关键矿产的需求：以幻影战机为例

注：基于参考文献[64]的改绘。

Fig. 2 Demand dynamics of some critical minerals for different parts of warplanes: An example of the Mirage

3.3 供应链高度集中产生关键矿产地缘政治的危机意识

关键矿产在能源转型和高科技制造中发挥着重要作用，一旦出现供应中断，将对国家安全和经济发展产生重大影响，因而维持稳定的供应一直是各国尤为关切的资源安全问题[10-11]。与供应相对充裕的油气资源不同，全球关键矿产储量有限，每种矿物的市场规模、价格和产地均不同，生产和加工高度集中在少数几个国家，具备高度的稀缺性和垄断性。从采矿、提炼、加工到制造阶段，绝大部分关键矿产全球超过一半以上的产量仅由两三个国家主导，而其余200多个国家和地区是依赖者。根据美国地质调查局统计，2022年全球稀土产量30万t，前3国（中国、美国和澳大利亚）产量之和占90%，仅中国一国产量便达到全球的70%。同样，2022年全球70%的钴产量源自非洲国家刚果（金）；全球90%的锂金属来自澳大利亚、智利和中国3国；全球88%的锑金属来自中国、俄罗斯和塔吉克斯坦3国（图3）[65]。全球关键矿产供应高度依赖于少数几个国家，使得国际市场极易遭受主导国内外部危机的影响。尤其在中美贸易摩擦和疫情冲击下，越来越多的国家担忧关键矿产供应链高度集中的危害。更重要的是，中国在多种关键矿产的生产、加工、制造和应用等领域基本达到世界先进水平，引发了美国更加严重的危机意识，促使围绕关键矿产的国际竞争快速开启。
图3 1999—2022年4种关键矿产的产量分布

注：数据来源于美国地质调查局原始数据。

Fig. 3 Production distribution of four critical minerals, 1999-2022

3.4 产业技术竞争引领关键矿产地缘政治的未来走势

大部分关键矿产具有繁琐复杂的萃取、提炼和加工环节，从资源端到制造端都有较高的技术或工艺要求。关键矿产种类和数量爆发式增长来源于新能源、航天航空、人工智能等战略性新兴产业的特殊需求[9]。因此，关键矿产的竞争不是简单的资源争夺，而是围绕资源、冶炼、产品制造、循环利用等多环节全链条展开的产业技术竞争。要想在关键矿产竞争中把握主导权，需要在冶炼端建成规模大、产业较为完善的冶炼加工产业，在材料产品端具备完整的产业体系且具有国际竞争优势的资源循环利用产业体系[66]。正因如此，尽管越来越多的关键矿床被探明，但技术和资金的桎梏仍使多数原料国望而却步。目前西方国家已深刻认识到技术市场和完备产业链对地缘政治竞争的重要性，相继扩大对关键矿产技术研发的投入和市场政策的探讨，旨在抢占技术和产业主动权，弥补其在资源禀赋上的不足。可以明确预见，未来在关键矿产及战略性新兴产业领域掌握核心权柄的国家不一定是资源大国，但一定是技术强国。

3.5 大国始终是关键矿产地缘政治的主角

从萃取、加工、精炼到应用探索的完备技术支撑能力和可以赋能技术的全链条产业体系是主导全球战略资源格局的两个关键因素，而这些因素很难同时存在于中型或小型国家，只有具有较大影响力的国家才有可能同时拥有庞大的需求、完备的产业体系和领先的科技实力。因此，大国才是逐鹿关键矿产的主角。虽然大国在传统燃料资源竞逐中也占据重要地位，但由沙特阿拉伯、伊朗、阿联酋等区域国家组成的石油输出国组织“欧佩克”（OPEC）同样是当前石油地缘政治格局中的重要力量。“欧佩克”各国能够协调石油政策，商定原油产量和价格，采取共同行动反对西方大国对产油国的剥削和掠夺。这种现象在关键矿产竞争中将很难发生。原因在于石油、天然气等燃料资源经过长期持久投入和在各行各业的广泛应用，已经具备成熟的加工体系和较低的技术门槛，西亚北非等原料大国能够借助资源优势掌握一定的话语权。与之相反，尽管多种关键矿产的资源分布远比石油、煤炭等更加集中于一些中小国家，但这些国家在没有域外大国的技术支持下，很难萃取出有效的成品资源。因此，虽然占据世界锂资源探明储量半数以上的南美国家，已经着手准备建立类似“石油输出国组织”的卡特尔垄断组织“锂欧佩克”，但其所掀起的波澜微乎其微，要想形成“欧佩克”的影响力困难重重[2]。不仅如此，大国在关键矿产地缘政治中的主导地位还取决于对回收能力的掌控。关键矿产是始终伴随科技制品的“存量”，而化石燃料是制成后便消散挥发的“流量”，因而稀土、锂等关键矿产规模化回收并重新利用的可行性远高于传统化石燃料。近年来西方大国正在加快回收技术和产业重构，试图通过关键矿产的回收来降低在原料上的对外依赖，这也是大国牢牢主导话语权的另一因素。

4 战略性关键矿产的地缘政治格局

在世界主要大国中，美国致力于在关键领域抢占先机，防范崛起大国，以维护霸权地位。然而，不同于石油或天然气赋存于第三方中小国家，关键矿产的优势地位暂时由新兴大国中国等主导。因此，中美博弈将直接成为全球关键矿产竞争的主轴。在不具备优势的情况下，美国正在不断拉拢更多盟友包括澳加日欧等参与新供应链构建，进一步加剧国际社会的阵营化倾向拓展至关键矿产领域。与此同时，一些资源丰富的中小型国家如智利、蒙古国等在美国的策源进程中逐步成为竞相拉拢和争夺的对象（图4）。
图4 关键矿产地缘政治的基本格局

Fig. 4 The basic pattern of critical mineral geopolitics

4.1 维持霸权地位驱使美国成为关键矿产地缘政治的策源中心

维持全球唯一超级大国地位和主导全球核心资源一直是美国地缘战略的首要目标[67-68]。尽管美国的关键矿产资源储量并不如此匮乏，但美国无时无刻不在以主导策略或结盟方式极力进行资源博弈，其在关键矿产领域的全球竞争意识与手段已成为服务其霸权目标的重要内容[2]。美国的关键矿产战略秉持资源民族主义理念，直通顶层设计，强调“全政府”路径与私营部门的作用[68]，其目的在于摆脱对中国的依赖，消除中国在该领域的优势地位，实现维护美国全球地位的基底目标。
美国政府对关键矿产战略定位主要基于两点：一是关键矿产对确保美国在大国竞争中的优势地位意义重大，是影响美国国家竞争力的基础。如美国能源部副部长Turk所说，“美国的能源安全和21世纪的竞争力取决于关键矿物和材料的强劲供应”[69]。二是美国关键矿产供应链存在巨大风险，对国家安全构成重大威胁。在35种关键矿产中，美国有31种矿物的进口量占其年消费量的一半以上。有14种关键矿产完全依赖进口，且大部分进口源自中国[70]。为此，美国于2019年再次发布“确保关键矿产安全和可靠供应的联邦战略”的“全政府”战略报告。该战略动员了联邦政府几乎所有部门，形成制定关键矿产清单、促进美国矿产开采、加大矿物研发、生产投入、人才建设等全方位一体化的顶层设计。联邦政府还通过选择性补贴等手段施压该国国内企业尽可能使用中国以外地区的关键矿产。此外，美国尤为注重联合盟友强化国际部署，美国政府2021年发布评估将关键矿产列入影响美国国家安全的4大供应链风险之一，文件指出“中国在美国国家和经济安全所必需的几种关键矿物和材料中捕获了价值链的大部分[5]。”为此，美国推动形成关键矿物测绘倡议、能源资源治理倡议、可持续关键矿产联盟[68]，扩展“五眼”关键矿产联盟[68]，推进韩美蒙关键矿产三边协商机制[68]，并于2022年6月与澳大利亚、加拿大、日本、欧盟等合作建立矿产安全伙伴关系[1]（表2）。该联盟集合了可能对中国实现原料替代、产业替代和技术替代的主要盟友，形成对中国从全球、印太到中国周边的多层围堵格局。可见，美国着眼于系统风险和大国竞争两个方面布局，其根本意图在于长久维持美国在全球的霸权地位，是推动关键矿产由经济发展产物转为地缘政治焦点的全球策源中心。
表2 美国战略性关键矿产的主要联盟体系

Tab. 2 Major alliance system for U.S. strategic critical minerals

战略联盟或倡议名称 成立或发起时间 成员构成
能源资源治理倡议
(Energy Resource Governance Initiative)		 2019年 美国、澳大利亚、加拿大、博茨瓦纳、秘鲁、阿根廷、巴西、刚果(金)、纳米比亚、菲律宾、赞比亚
关键矿物测绘倡议
(Critical Minerals Mapping Initiative)		 2019年 美国、澳大利亚、加拿大
五眼关键矿产联盟
(Five Eyes Critical Minerals Alliance)		 2021年 美国、澳大利亚、加拿大、英国、新西兰
可持续关键矿产联盟
(Sustainable Critical Minerals Alliance)		 2022年
 美国、澳大利亚、加拿大、日本、英国、法国、德国
矿产安全伙伴关系
(Minerals Security Partnership)		 2022年 美国、澳大利亚、加拿大、日本、英国、法国、德国、韩国、瑞典、芬兰、欧盟
韩美蒙关键矿产三边协商机制
(U.S.-Mongolia-ROK Critical Minerals Dialogue)		 2023年 美国、韩国、蒙古国

4.2 中国既具备一定的禀赋优势又面临严峻的地缘安全挑战

相对丰富的资源、科学的产业政策以及长期的攻坚，使得中国在全球关键矿产格局中具有一定的禀赋优势，成为关键矿产供应链价值链上最重要的力量之一。在原料禀赋上，以2022年产量为例，中国至少有12种关键矿产产量居于世界领先地位，尤其是中国的镓和镁产量均达到世界90%以上（表3）。在被誉为未来竞争最激烈的几大高技术矿种中，中国在钨（85%）、稀土（70%）、锑（55%）开采市场中维持领先水平，钴的最大产量源自刚果金（68%），但绝大多数由中国企业投资开采。在加工环节，中国在稀土（89%）、钴（68%）、锂（56%）等多种供应链中仍然占据最大份额。中国同时也在多种关键矿产产业链的制造业市场中举足轻重，包括钴（67%）、锂（55%）、稀土（92%）和硅（76%）等[71]。在应用端，中国拥有全球90%以上的晶圆产能和近80%的全球锂电池产能，同时在涡轮机价值链上也达到世界一半水平，中国在全球关键矿产供应链中居于重要地位[71]。
表3 中国作为世界第一生产大国的关键矿产种类

Tab. 3 Critical mineral categories for China as the world's top producer

关键矿产
 2022年中国
产量(t)		 2022年世界
产量(t)		 中国产量占全球
的比重(%)
锑金属 60000 110000 55
铋金属 16000 20000 80
萤石 5700000 8300000 69
镓金属 540 550 98
石墨 850000 1300000 65
镁金属 900000 1000000 90
稀土 210000 300000 70
碲 340 640 53
锡金属 95000 310000 31
钛金属 15000 260000 58
钨金属 71000 84000 85
钒金属 70000 10000 70
然而，中国在关键矿产领域也面临着严峻的地缘安全挑战[9]。当前中国正处于工业化后期向中国式现代化跨越的关键发展阶段，关键矿产对支撑国家经济社会持续发展日益重要，但中国的海外供应链长期以来一直暴露在多种安全威胁之下[72]，特别是输运通道受制于人的局面仍未改变。同时，中国对一些关键矿产的消费需求正在不断上升。作为全球矿产资源第一消费大国和进口贸易大国，2021年中国仍有20种矿产消费量超过全球总量的50%，24种矿产需要进口，对外依存度超过50%的矿产16种，其中铀、铁、锰、铬、铜、镍、钴、石油、锂、铌和铂族等11种矿产进口量超过消费量的70%[9]。消费需求的不断增长很可能导致供需关系发生倒置。例如，中国虽然仍然是稀土供应大国，但也同时成为世界第一稀土进口大国[73]，这类情况未来可能会在多种优势矿产领域发生。更重要的是以美国为首的西方国家正在内部整合关键矿产力量，旨在构建新的将中国排除于外的关键矿产供应链，颠覆对中国的依赖关系，甚至对中国实施从原料、产品到技术的全链条挤压，这是中国在当前乃至未来很长一段时间内面临的最大地缘安全挑战之一。

4.3 澳加日欧构成美国关键矿产地缘战略的重要依托

在全球地缘政治版图中，美国作为一个置身于欧亚大陆以外的海权国家，只有联合欧亚大陆外岛力量才能遏制住欧亚大陆核心陆权的扩张[67]。澳大利亚和加拿大分别是美国“印太战略”的重要支点和铁杆盟友，两国在地缘策略上与美国保持高度一致。从美国关键矿产联盟体系看，澳大利亚和加拿大加入了除“韩美蒙”三边机制外的几乎所有美国主导的关键矿产联盟或倡议（表2），可见两国在美国的关键矿产战略中所扮演的重要角色。加拿大是唯一拥有丰富钴、石墨资源的西方国家，还是半导体重要原料铟的第四大生产国，该国2022年12月发布关键矿产战略，展现出美加合作成为关键矿产“领导者”的雄心[74]。澳大利亚既是美国锂等关键金属的重要来源国，也是中国最大矿石进口国，兼具“支撑”美国和制约中国的作用，该国于2023年6月公布新的关键矿产战略，致力于与美国合作打造独立于中国的全球新供应链[75]。此外，日本在美国关键矿产产业振兴中也发挥着重要角色。日本自身资源匮乏，其关键矿产较为依赖于中国[76]。但在国际竞争加剧背景下，日本的“去风险化”动力日益强烈。日本积极配合美国，先后加入美国主导的矿产安全伙伴关系和可持续关键矿产联盟，利用自身在关键矿产中下游技术领域的优势，努力寻求替代中国的市场。总的来看，澳大利亚和加拿大发挥了上游原料补给替代的作用，日本则扮演中下游技术替代角色，3国兼具特殊优势。
欧盟既是全球关键矿产地缘政治格局中的重要力量，也在美国关键矿产地缘战略中扮演着重要角色。欧盟认为关键原料是战略性新兴产业的起点，对欧洲经济至关重要，获取这些原料是欧盟全球战略的重点[77]。然而，欧盟严重依赖进口，其超过2/3的关键原料进口份额超过50%，甚至有13种完全依赖进口。为降低关键原料的供应风险，欧盟一方面释放内部资源潜力、提升技术优势，根据战略价值、供需形势、供应风险等综合评估，每3年更新一次关键原料清单[78]。2023年最新发布的第5份清单已升至34种，远高于2011年首份清单中的11种，不断扩大关键原料的范围[77,79]。另一方面，2023年在俄乌冲突引发的供应危机刺激下，法德等欧盟成员国先后加入美国主导的可持续关键矿产联盟和矿产安全伙伴关系，强化与盟友的战略合作，积极配合美国减少对中国的依赖[80]。但是相比澳加日3国，欧盟的关键矿产战略更着眼于资源利益，聚焦在提升矿产品加工能力和电池产能方面[81]，虽然积极强化与美国的地缘战略协作，但更愿意采取务实的经济手段塑造弹性供应链，包括与中国的合作[82]。

4.4 政治小国中的资源大国沦为关键矿产地缘政治的“破碎地带”

地缘政治“破碎地带”是极易受大国或外部力量影响又具有战略价值的不稳定区，其之所以破碎就在于具备大国干涉的意愿和空间[83]。非洲刚果（金）、莫桑比克、坦桑尼亚、赞比亚，南美洲阿根廷、智利以及亚洲菲律宾、蒙古国和印度尼西亚等发展中国家属于关键矿产资源大国，在部分矿产资源储量和供应能力方面具有独特优势，有的甚至处于垄断地位。如刚果（金）的钴、印度尼西亚的镍、智利的铜和锂等，储量全球排名均居前3位，产量居前2位。另外，菲律宾的钴和镍、阿根廷的锂、莫桑比克的石墨、蒙古国的萤石等也在全球具有优势地位[2]。尽管拥有资源优势，但缺乏技术和资本使多国无力独自开采矿物。“一带一路”倡议加强了中国与上述多国的关键矿产各要素融合和市场协作，使这些国家与中国形成良好的合作基础，但也由此引发了美国的担忧与拉拢。大国战略竞争在关键矿产领域的拓展态势使这些政治小国中的资源大国成为地缘政治格局中典型的“破碎地带”。被誉为南美“锂三角”的阿根廷、玻利维亚和智利试图仿效石油欧佩克集团成立“锂欧佩克”[68]，印度尼西亚在2022年G20峰会期间抛出“镍欧佩克”倡议[68]，这些资源型“破碎”国家希望联合摆脱大国竞争所施加的影响，但至今收效甚微。

5 结论与展望

关键矿产既是主导未来能源转型的关键，也是新一轮产业变革的命脉，其在能源革命和科技革命两大颠覆性进程中兼具重要价值，必然成为国际博弈的焦点。本文通过梳理关键矿产的地缘政治研究进展，阐释关键矿产的地缘政治逻辑，并致力于揭示关键矿产的基本地缘政治格局。
在学术进展上，关键矿产的地缘政治研究仍以西方国家为主要阵地，以供应链安全为核心议题，以国家安全为研究导向，国内研究尚处于起步阶段。在生成动力上，关键矿产地缘政治由气候变化与能源转型所提升的需求意识、科技革命与军工革新所加剧的竞争意识，以及供应链高度集中所产生的危机意识三大方面同时驱动产生。工艺复杂和应用前沿决定了产业技术竞争引领关键矿产地缘政治的未来走势，因而大国始终是世界舞台中的绝对主角。在全球态势上，美国基于维持全球霸权的根本目标成为地缘政治策源中心。中国具有一定的禀赋优势和产业竞争力，但将长期面对以美国为首的西方国家的针对。澳加日欧等美国重要盟友则构成美国关键矿产地缘战略的重要依托。由于缺乏资金和技术，政治小国中的资源大国正在沦为大国争夺的对象。在未来国际体系主导权的争夺中，关键矿产产业链供应链的主导者将是改变全球地缘政治格局的关键角色。正如英国广播公司（British Broadcasting Corporation, BBC）引述，“人类正处于关键时刻，尽管石油主宰了20世纪的历史，但关键矿产可能主宰21世纪的历史”[84]。面对日趋复杂的国际竞争态势和中国自身发展的需求，中国应当敏锐洞悉、有所谋划。
（1）以理论研究为基础，加强战略性关键矿产的地缘政治研究。关键矿产的地缘政治理论研究已落后于战略实践。尽管世界大国加紧谋划战略，联手展开全球布局，但有关理论研究仍处于起步阶段，难以发挥支撑政策实践的先导作用。尤其中国的研究进程又落后于西方，尚未形成关键矿产公众认知，人们第一时间想到的只是看似“无伤大雅”的初级原料。为此，应立足于关键矿产的复杂性及差异性，从理论基础、知识体系、实证研究与技术工具4个方面重点展开探讨（图5）。在理论层面注重与地质学、资源科学、经济学、气候变化、国际关系等学科融合，丰富关键矿产的地缘政治逻辑、内涵、效应等知识图谱，积极构建逻辑体系完备、理论解释力强、应用前景广的研究架构来指导实践运作。在知识体系层面从全产业链供应链特征、资源赋存、供需结构、区位布局与研发链条等方面准确把握关键矿产的地理依附、空间错位、自然机理、复杂技术、全球风险及相关要素的动态变化。在实证研究上通过关注关键矿产在能源权力和科技博弈中的角色及地位，探讨关键矿产的权力内涵、构成、转移及其对传统地缘政治的影响路径和重塑机制。在技术工具上要强化多学科知识与技术整合、数据共享，借鉴地缘环境分析架构与地缘情景模拟方法集成关键矿产地缘政治的动态模拟。此外，还需强化学术话语体系，提升中国在国际社会的话语权，反击中国关键矿产“威胁论”的语境建构。
图5 战略性关键矿产的地缘政治研究展望

Fig. 5 Geopolitical research outlook on strategic critical minerals

（2）以重点领域为抓手，完善战略性关键矿产的地缘经济部署。关键矿产竞争是围绕原料、冶炼、制造、回收等多环节全链条展开的产业和技术竞争。西方国家已深刻认识到全产业链而不仅仅是资源原料的战略意义，并围绕关键矿产产业链展开了深入的风险预警和科技创新机制。一方面，中国可借鉴美国关键矿产研发体系，发挥自身特色优势，建立政府、企业、高校和社会广泛参与的关键矿产产业链供应链协同创新机制，积极落实创新产业链供应链“链长制”，推动能源转型与战略性新兴产业高级化、产业链现代化；另一方面，要动态监测关键矿产供给国的国内形势、产业政策、外部压力和供应链稳定性等因素，不断提升中国供应安全的监测预警能力。此外，基于关键矿产种类的多样化，可借鉴欧盟关键矿产清单维护机制，重点筛选并动态更新中国优势和劣势矿种，注重优势供应链的拓展，不断提升地缘经济价值；同时关切劣势供应链的稳定，持续推进供应保障。
（3）以国家需求为导向，构筑战略性关键矿产的地缘安全战略。当前关键矿产的全球竞争由经济利益转向安全利益，中国是这场博弈的被迫参与者，也是美西方联手应对的主要对象。一旦美国顺利实现战略目标，构建独立于中国之外的关键矿产供应链。不仅会使中国暂时领先的产业链供应链逐步萎缩，还会导致中国面临从原料、产品到技术的全链条挤压，中国发展的外部环境将趋于更加复杂和严峻。为此，中国应高度重视关键矿产安全问题，着力构筑适合中国的地缘安全战略。一是借鉴西方国家从顶层设计入手，提升关键矿产的政策地位；二是成立涵盖地质、资源、经济和外交等多部门合作的协调委员会，统筹国内外政策部署；三是积极构建全球资源安全命运共同体，形成反对人为“脱钩断链”的国际共识。
当今世界正面临百年未有之大变局，中国发展面临着前所未有的风险挑战。战略性关键矿产的地缘政治研究亟须地理学发挥其“经世致用”的优势，通过问题导向推进知识融合，聚焦全球和国家发展的重大需求，紧密结合气候变化、“双碳”目标、创新驱动战略、可持续发展等国际学术前沿和国家宏观战略需求来开展理论与实证探讨，丰富世界能源资源地理与地缘政治研究之实践。

真诚感谢两位评审专家对本文逻辑框架、理论贡献、论述精准等方面的修改意见，获益匪浅。

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