曹進(jìn)成，李憲海，馮安生，張 亮,趙軍偉

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

0 引 言

《全國(guó)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)?！度珖?guó)礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016～2020年)》[1]對(duì)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(shí)物量的單位投入所產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)量，其內(nèi)涵是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)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(jià))/主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)量?！眹?guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范城市(縣)建設(shè)評(píng)價(jià)內(nèi)容解釋(試行)[2]對(duì)資源產(chǎn)出率定義為“地區(qū)生產(chǎn)總值與主要資源實(shí)物消費(fèi)量的比值，資源產(chǎn)出率(元/t)=地區(qū)生產(chǎn)總值(元，不變價(jià))/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(guó)對(duì)GDP不變價(jià)基期進(jìn)行了8次調(diào)整，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局現(xiàn)行采用2010年為不變價(jià)基期。地區(qū)不變價(jià)生產(chǎn)總值的年末數(shù)據(jù)可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)局查詢(xún)出來(lái)，只要科學(xué)合理地計(jì)算出主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)量，便可以得到科學(xué)合理的礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率指標(biāo)。本文根據(jù)GDP的不變價(jià)特點(diǎn)引申資源屬性的不變性，由11種礦產(chǎn)在2010年度的經(jīng)濟(jì)屬性一定，將11種礦產(chǎn)換算成煤當(dāng)量，定義礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率計(jì)算函數(shù)，通過(guò)函數(shù)計(jì)算值評(píng)估2015年較2010年的資源產(chǎn)出率變化情況，以期為2021年評(píng)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(jìn)展

資源產(chǎn)出率是指社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的價(jià)值量與使用資源的實(shí)物量之比，國(guó)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(jì)活動(dòng)使用自然資源的效率。歐盟、美國(guó)、日本及德國(guó)等在20世紀(jì)70年代開(kāi)始對(duì)資源產(chǎn)出率進(jìn)行指標(biāo)設(shè)置研究和測(cè)算，90年代付諸實(shí)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(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值與自然資源投入量的比值;經(jīng)濟(jì)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(guó)、德國(guó)將資源產(chǎn)出率納入可持續(xù)發(fā)展的核心指標(biāo);韓國(guó)將資源產(chǎn)出率納入綠色增長(zhǎng)的主要指標(biāo)[3]。我國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)在評(píng)價(jià)循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)時(shí)的資源產(chǎn)出率的計(jì)算方法基本與歐盟類(lèi)似,即按地區(qū)生產(chǎn)總值與資源消耗量的比值來(lái)確定。

資源產(chǎn)出率是資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的綜合性指標(biāo)，李楠等[4]基于國(guó)際經(jīng)濟(jì)物質(zhì)流分析系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了中國(guó)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)物質(zhì)流分析模型，并基于該模型定義了中國(guó)的資源產(chǎn)出率指標(biāo)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(cè)算了2000～2010年中國(guó)的單位GDP直接物質(zhì)投入量和單位GDP本地物質(zhì)消耗量?jī)蓚€(gè)指標(biāo)。任杰等[5]以鶴壁市資源產(chǎn)出率實(shí)證研究，以物質(zhì)流分析方法原理，建立了市縣級(jí)資源產(chǎn)出率測(cè)算方法體系。錢(qián)亞暢等[6]以浙江省第一次經(jīng)濟(jì)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(píng)價(jià)指標(biāo)，設(shè)置了勞動(dòng)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(guān)經(jīng)濟(jì)狀況對(duì)資源產(chǎn)出率的影響。

無(wú)論我國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)中資源產(chǎn)出率的考核，還是國(guó)內(nèi)有關(guān)學(xué)者基于此基礎(chǔ)上進(jìn)行的有關(guān)指標(biāo)研討，大都將不同類(lèi)型的資源進(jìn)行簡(jiǎn)單的加和計(jì)算，將不同屬性、不同類(lèi)型的化石能源、有色金屬、黑色金屬以及非金屬資源進(jìn)行消費(fèi)量的簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)，而作者認(rèn)為不同類(lèi)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(dòng)下游GDP增長(zhǎng)應(yīng)該也是有差異的；1 t銅礦石與1 t鐵礦石原礦價(jià)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(dòng)下游GDP增長(zhǎng)應(yīng)該也是有差異的?；谝陨峡紤]，參照化石能源核算消費(fèi)量時(shí)的計(jì)算方法(將不同礦種資源按發(fā)熱量換算成標(biāo)準(zhǔn)煤的做法)，本文按照2010年原礦基準(zhǔn)值的差異，引入煤當(dāng)量概念，即將不同礦種的礦產(chǎn)資源按照原始標(biāo)價(jià)換算成煤當(dāng)量的做法進(jìn)行有關(guān)研究。

2 11種礦產(chǎn)資源消費(fèi)量及經(jīng)濟(jì)屬性分析

評(píng)價(jià)產(chǎn)出率有兩個(gè)指標(biāo)：地區(qū)不變價(jià)生產(chǎn)總值和主要礦產(chǎn)消費(fèi)量。地區(qū)不變價(jià)生產(chǎn)總值一般通過(guò)查詢(xún)地區(qū)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)獲得，即理論上是定值。如何合理統(tǒng)計(jì)主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)量是需要研究的重點(diǎn)。采用查詢(xún)2010年、2015年各類(lèi)資源直接消費(fèi)量→折算原礦直接消費(fèi)量→原礦經(jīng)濟(jì)屬性分析→換算單位礦產(chǎn)煤當(dāng)量的思路進(jìn)行研究，為后續(xù)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)量(煤當(dāng)量值)提供支撐。

2.1 礦產(chǎn)資源消費(fèi)量統(tǒng)計(jì)分析

礦產(chǎn)資源消費(fèi)量通過(guò)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、行業(yè)協(xié)會(huì)及有關(guān)規(guī)劃等部門(mén)獲得。本文查詢(xún)了“十一五”末和“十二五”末，即2010年和2015年有關(guān)消費(fèi)數(shù)據(jù)，因?yàn)樵u(píng)估“十三五”的產(chǎn)出率一般在2021年展開(kāi)，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(fèi)量情況見(jiàn)表1。

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

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

從表1來(lái)看，11種主要礦產(chǎn)資源，2015年消費(fèi)量較2010年大多有顯著增長(zhǎng)。鉛略有降低，降幅為8.07%；增長(zhǎng)較快的是鋁和鎳，分別增長(zhǎng)了93.94%和91.45%；增長(zhǎng)較慢的是鋅和磷肥，分別增長(zhǎng)了19.09%和21.15%。從表1中數(shù)據(jù)分析，各礦種增長(zhǎng)不是同比例，且還有負(fù)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(jì)屬性以及增長(zhǎng)的不同比例性，單一的累加計(jì)算是存在不科學(xué)性和局限性的。

2.2 折算系數(shù)

根據(jù)國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范城市(縣)建設(shè)評(píng)價(jià)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(wàn)t和14 971.1萬(wàn)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(fèi)量統(tǒng)計(jì)折算見(jiàn)表2。

表2統(tǒng)一了不同礦產(chǎn)資源的計(jì)量單位，將有關(guān)金屬消費(fèi)量換算出資源消費(fèi)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(jì)屬性分析

參照美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局2010年礦產(chǎn)資源(金屬)基準(zhǔn)價(jià)數(shù)據(jù)，以及2010年底收盤(pán)價(jià)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(zhǔn)價(jià)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。11種礦產(chǎn)資源2010年單位基準(zhǔn)價(jià)見(jiàn)表4，石油、煤炭、天然氣、鐵礦石、磷礦石等根據(jù)價(jià)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(jià)，即根據(jù)噸礦石折算為噸初級(jí)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(fèi)量統(tǒng)計(jì)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(zhǔn)價(jià)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(zhǔn)價(jià)礦產(chǎn)資源單位基準(zhǔn)價(jià)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(biāo)準(zhǔn)煤的做法，根據(jù)2010年煤炭的基準(zhǔn)價(jià)，設(shè)置成1個(gè)煤當(dāng)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(dāng)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(fèi)量函數(shù)分析

根據(jù)各類(lèi)礦產(chǎn)資源煤當(dāng)量計(jì)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(shí)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(dāng)量總消費(fèi)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(fèi)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(cè)算

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局官方網(wǎng)站數(shù)據(jù)，2010年我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值為413 030.3億元，2015年我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值689 052.1億元，按照2010年基期及扣除價(jià)格因素，2015年不變價(jià)GDP為60.31萬(wàn)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(jià))/主要礦產(chǎn)資源消費(fèi)量，參照不變價(jià)GDP，以及S1和S2計(jì)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(dāng)量測(cè)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(fèi)量加和算法計(jì)算礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率，我國(guó)“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(dāng)量測(cè)算計(jì)算礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率，我國(guó)“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(fèi)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(zhǔn)價(jià)為定值，不同算法帶來(lái)礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率不同，且以基準(zhǔn)價(jià)引出的煤當(dāng)量算法礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率還較高，說(shuō)明我國(guó)在“十二五”期間礦產(chǎn)資源消費(fèi)量顯著增長(zhǎng)、礦產(chǎn)資源產(chǎn)出率在提高、礦產(chǎn)資源領(lǐng)域消費(fèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，高價(jià)值屬性的礦產(chǎn)在整個(gè)資源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中略微降低。

4 結(jié) 論

1) 無(wú)論是采用原始消費(fèi)量加和計(jì)算還是采用煤當(dāng)量計(jì)算，我國(guó)“十二五”期間資源產(chǎn)出率均比“十一五”期間有較大增長(zhǎng)。

2) 以資源屬性不變引入的煤當(dāng)量算法，較常規(guī)以各類(lèi)礦產(chǎn)資源消耗加和計(jì)算的算法，其資源產(chǎn)出率提高2%左右，更能真實(shí)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(duì)減少，支撐了資源節(jié)約型和生態(tài)友好型社會(huì)的建設(shè)。

3) 無(wú)論是GDP的基期還是礦產(chǎn)單價(jià)的基期，都采用2010年基期年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其不變價(jià)的基礎(chǔ)是一樣的，其各類(lèi)礦產(chǎn)本身的資源屬性不變，因此引入煤當(dāng)量的算法理論根據(jù)上有科學(xué)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(lái)看，理論上本文提出的煤當(dāng)量算法，對(duì)于測(cè)算“十三五”較“十二五”也是可行的，對(duì)2021年測(cè)算各地落實(shí)《全國(guó)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(qiáng)有力的支撐。

5) 無(wú)論采用原始消費(fèi)量加和計(jì)算還是采用煤當(dāng)量計(jì)算，我國(guó)“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(guó)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(gè)目標(biāo)，我國(guó)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(fèi)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(dāng)量這個(gè)概念，為各類(lèi)礦產(chǎn)的消費(fèi)量之和提供了一個(gè)較為科學(xué)的計(jì)算依據(jù)。