有人说磷肥即将耗尽,到底会有什么后果?
随着化肥的使用,人类的粮食产量有了很大提高。但最近有科学家担忧,重要的化学肥料“磷酸盐”或将在几十年后面临供应危机。磷酸盐即我们俗称的磷肥,在现代农业生产中占据重要的位置,而磷酸岩是不可再生的资源这并非空穴来风。
2014年,欧盟就将磷肥定义为“关键原料”,就是供应风险很大的重要资源。过去的50年,人类使用磷肥数量增加了三倍,如果不加以控制,人类或将在2040年左右耗尽所有磷矿石,届时全球粮食产量将减产四分之一,粮食供应将出现严重危机。
当然这是最坏的情况。世界磷矿石资源分布严重不均匀,西撒哈拉是人类目前所知最大的蕴藏地,然后是中国、阿尔及利亚和叙利亚,加起来占到全球磷酸盐的80%以上。科学家们预计,随着磷矿石资源的缺乏,人类很可能围绕磷矿石展开激烈的争夺,就像现在的石油资源一样。会有国家通过控制磷矿石供应来影响其他地区的粮食生产,从而演变为一场政治危机。
磷肥很难被植物全部吸收,大部分磷酸盐进入土壤后会和有机分子结合在一起,无法被植物吸收。这不仅造成了磷肥的浪费,还造成了土壤的污染。
为此,人类应该从现在行动起来,合理使用磷肥。磷肥的滥用不仅会造成资源危机,还会造成严重的磷污染,在污染土壤的同时,导致河流和海洋的富营养化,威胁众多水生生物的生存环境,这是人类继全球变暖之后最严重的环境污染问题。此外,应该研究从人类废物、厨余和工业废物中提取磷酸盐的商业化技术。
年磷供需形势分析
一、国内外资源状况
(一)世界磷资源状况
据美国地质调查局矿产品统计概况(2010),世界磷资源十分丰富,截至2009年底,世界磷酸盐岩总储量为156.27亿吨,储量基础约为467.5亿吨(为2008年数据)(表1)。具有工业开采和商业开发价值、经济意义较高的优质磷矿床主要集中在摩洛哥、西撒哈拉、中国、美国、南非和约旦等国家,这五国储量占世界总储量的85%以上。按2009年开采水平衡量,世界现有磷酸盐岩资源储量静态保证年限可达100年。
表1 2009年世界磷酸盐岩资源储量和储量基础单位:亿吨
资料来源:Mineral Commodity Summaries,2009~2010
(二)我国磷资源状况
我国磷矿资源总体较丰富且分布集中,但品位以中低品位为主。据国土资源部矿产资源储量通报(2010),截至2009年底,全国有磷矿区533个,磷矿储量11.74亿吨,基础储量31.71亿吨,查明资源储量178.56亿吨。这些磷矿资源主要集中在云南、湖北、贵州、湖南和四川等省份,这五省储量占全国总储量的76%(表2)。
表2 2009年我国磷矿资源储量情况单位:亿吨(矿石量)
续表
资料来源:2009年全国矿产资源储量通报,国土资源部
二、国内外生产供应状况
(一)世界磷产品生产状况
据国际肥料工业协会(IFA)数据,2009年,全球总计有30多个国家在开采磷矿石,总产量达15800万吨(实物量),折纯P2O5为4900万吨,比2008年下降8.4%左右,除中国外,几乎所有国家开采量都有所下滑。中国、美国和摩洛哥是世界磷矿石产量前三位的国家,其产量占世界总产量的2/3强。美国近年磷矿石生产一直呈下降态势,2009年产量为2720万吨,占世界总产量的17.2%,较上年减少了9.9%,居世界第二位,下降到40年以来的最低值。摩洛哥是世界第三大磷矿石生产国,2009年产量为2400万吨,较上年减少14.3%,占世界总产量的15.2%(表3)。
表3 2004~2009年世界磷产品产量单位:万吨(P2O5)
资料来源:
注:“—”表示数据仍未获得;e表示估计值。
(二)我国磷产品生产状况
近年,我国磷矿石产量保持着稳步增长趋势(图1)。据国家统计局统计,2009年我国磷矿石(折含30%P2O5)产量为6021万吨,比2008年增长18.7%。这是继2006年之后,我国连续四年位居世界第一大磷矿石生产国。其中,湖北、云南、贵州这三个省份磷矿石产量合计达5453万吨,占全国总产量的90.6%。按照国家发展改革委对磷肥工业的发展要求,“十一五”规划期末我国磷肥产量会达到1500万吨,磷矿石的总需求会达到6500万吨。按这样的需求,我国高品位磷矿只能开采到2015年。国土资源部已将磷矿列为2010年后不能满足我国国民经济发展要求的20个矿种之一。
目前,我国已成为世界最大的化肥生产国和消费国,自2005年磷肥产量超过美国位居世界第一之后,2006年磷肥供应完全实现自给,2007年之后成为世界重要的磷肥出口国之一。据国家统计局数据,2009年我国化肥产量达到6385万吨(折纯),比上年增长了6.0%。其中,磷肥产量为1513万吨(折纯),比上年增长了9.2%(图1)。湖北、云南、山东和贵州是我国主要的磷肥产地,这四省磷肥产量合计达998万吨,占全国磷肥总产量的66%。从企业生产情况看,贵州开磷集团和瓮福集团,云南云天化股份有限公司,湖北新洋丰肥业股份有限公司、湖北鄂中化工有限公司、湖北宜化集团有限责任公司、中化重庆涪陵化工有限公司、铜化集团(即六国化工)等企业磷肥年产量超过20万吨,这些企业累计磷肥产量占全国磷肥总量的39%。
图1 2000~2009年我国磷矿石与磷肥产量
三、国内外磷的消费现状
(一)世界磷的消费状况
世界上90%的磷矿用于生产各种磷肥(70%用于磷肥,20%用于复合肥),剩余部分主要用于生产饲料添加剂、洗涤剂和用于化工、轻工、国防等工业。
据IFA统计,2008年全球磷矿石表观消费量(折纯100%P2O5,下同)为5349万吨,比2007年减少了1.7%。2009年全球磷矿石消费量约为5050万吨,较上年下降约5.5%。受全球经济危机和农产品价格下滑等影响,全球化肥需求有所下滑,2009年全球化肥消费量为1.59亿吨,其中磷肥消费约3540万吨(折纯),比上年减少10.5%左右。全球磷酸需求(折纯)有所增长,2009年大约为3940万吨,过剩约690万吨(图2)。
图2 1999~2009年世界磷产品消费状况注:缺少2009年磷酸一铵和磷酸二铵具体消费数据
(二)我国磷的消费状况
我国既是一个磷矿生产大国,又是磷矿消费大国。我国磷矿石主要用于制造磷肥,其应用量约占我国磷矿石总消费量的70%以上,其他部分主要消费在黄磷、磷酸盐和磷化物等方面。2008年我国磷肥施用量为1200万吨,估计2009年磷肥施用量与上年基本持平。经过多年发展,国内磷肥基本可以自给,并有部分结余出口,有力地保障了农业健康发展和国家粮食安全。
四、磷矿产品贸易状况
(一)国际贸易状况
近10年来,世界磷矿石贸易量一直稳定在3000万吨左右(实物量),折纯P2O5量在1000万吨左右。据IFA统计,2009年世界磷矿石贸易量为640万吨左右(折纯),较上年下降了35%左右(图3)。从磷矿石出口来看,非洲仍是世界磷矿石最主要出口地区,其中摩洛哥出口量占全球出口总量的42%,其他非洲国家约占17%;中东地区占全球出口总量的26%;中国占全球出口总量的7%;其他地区磷矿石出口占8%左右。在磷矿石进口方面,印度为主要的磷矿石进口国,占世界磷矿石进口总量的48%左右;美国和西欧、东亚、大洋洲进口量都大幅下滑。
图3 1999~2009年世界磷产品贸易状况注:缺少2009年磷酸一铵和磷酸二铵具体贸易数据
在磷肥方面,2009年世界磷酸铵(包括磷酸一铵和磷酸二铵)贸易量较上年有了恢复性增长,贸易量达1810万吨(实物量)(Potashcorp,2010)。近10年来,印度国内磷肥消费快速增长,年均增长速度保持在6.3%左右,2009年印度消费磷酸二铵约1000万吨,其中进口磷酸二铵达600万吨(实物量)。
据IFA统计,2009年全球磷酸交易量略微回升,达420万吨,比上年增长4%左右。
(二)国内贸易状况
近年,国家为保护磷矿资源,稳定国内市场和促进行业可持续发展,积极实施宏观调控政策:实行取消出口退税、加征出口关税、加征特别出口关税并多次调整相关税率、实行化肥关税进口配额、2009年首次对磷矿石实行出口配额管理等外贸措施;自2009年1月开始启动国内化肥价格改革;为应对金融危机,贯彻落实国务院关于“保增长、扩内需、调结构”的总体要求,确保石化行业产业升级和稳定发展,出台了《石化产业调整和振兴规划》。这些措施对抑制国内磷矿石出口和保障国内化肥优先使用起到重要作用。2009年我国磷矿石出口配额为150万吨,磷酸二铵进口关税配额总量为690万吨,与2008年持平。据中国海关总署统计,2009年我国磷产品(包括磷矿石、磷肥、磷酸盐及黄磷等)进出口贸易已大幅回落,出口创汇共计17.2亿美元,较上年下降了50.7%;进口用汇2.03亿美元,较上年增长了40%;实现贸易顺差达15.2亿美元,较上年下降了55%。
1.磷矿石
2009年我国累计出口磷矿石38.2万吨,创汇7744万美元,比上年分别下降了80.9%和80.6%,出口均价为202.7美元/吨,主要与经济危机导致磷矿石及下游磷肥等相关产品价格和需求大幅下滑,产能过剩及配额管理等有关系(图4)。韩国、日本和东盟是我国磷矿主要出口市场。2009年分别对韩国和日本出口磷矿石21.6万吨和12.0万吨,分别减少69.6%和62.7%,这主要与我国实行磷矿石出口配额限制有关。
图4 1990~2009年我国磷矿石出口概况
2.磷肥及其他磷化工产品
目前,我国是世界第一大磷肥生产国,也是磷肥净出口国,对国际磷肥市场起到举足轻重的调控作用。2009年磷肥出口122.2万吨,创汇3.26亿美元,出口均价为266.99美元/吨,分别较上年减少了5.1%、53.5%和51.4%;磷肥进口量较少,仅为3.4万吨。2009年磷酸铵(包括磷酸一铵和磷酸二胺)出口量为256.9万吨,较上年增长40.4%,出口创汇9.18亿美元,较上年减少34.3%;进口量为44.4万吨,进口用汇1.72亿美元,较上年增长35.3%。其中,磷酸二铵出口量和进口量分别为207.3万吨和43.3万吨,分别较上年增长154%和351%。这与2009年国家对化肥出口政策有所放松、国产化肥国际竞争力提高等因素有关。2009年我国磷酸盐出口量为50.5万吨,出口创汇3.19亿美元,出口均价为632.50美元/吨,分别较上年减少3.3%、44.8%和42.9%(表4)。
表4 2006~2009年我国磷产品进出口情况
资料来源:海关统计年鉴,2006~2009
五、矿产品市场价格
近年,全球磷矿贸易量下降及开采成本上升,但需求依然强劲,导致国际磷矿石、磷肥等产品价格快速上涨。此后,受2008年下半年爆发的经济危机影响,磷矿市场需求低迷,产能过剩,市场价格在低位运行。国际磷矿石价格(年均价)从2006年的44.2美元/吨快速上涨到2007年的70.9美元和2008年的345.6美元,2009年国际磷矿石价格下跌至122美元/吨左右,跌幅约为65%。世界磷酸二铵(DAP)年均价从2008年的967美元/吨跌至2009年的323美元/吨,跌幅为66.5%。与国际市场一样,2009年国内磷产品市场也不景气,表现在需求下滑、产能过剩、企业开工不足、价格低迷和出口减少等方面。国内磷矿石出口价格也从2007年1月份的79.3美元/吨上升至2008年10月份的356美元/吨,进入2009年,受国内政策和出口配额限制,磷矿石出口迅速回落,出口价格从年初的384美元/吨降至年底的132美元/吨(图5)。
图5 2007~2009年我国磷矿石出口月度价格
六、结论
(一)国际市场
受全球经济危机影响,农产品价格和磷产品价格下滑,导致全球磷矿石的生产、消费和出口及化肥需求都有所下滑。2008年和2009年磷肥消费下降幅度都超过10%,过剩500~700吨。随着全球经济形势逐渐好转、人口增长、粮食库存降低和农产品价格逐渐恢复,据国际肥料协会(IFA)预计,接下来几年里,全球化肥市场将全面回暖。磷矿石、磷酸和磷肥产能也将快速增加:全球磷矿石产能预计从2009年的1.9亿吨增加20%直至2014年的2.28亿吨(实物量);全球磷酸产能将从2009年的4650万吨增加至2014年的5550万吨(P2O5);全球磷肥产能将从2009年的3400万吨增加至2014年的4230万吨。磷肥的供应和需求也将持续增加,总体来看,磷肥供需是相对平稳的。
(二)国内市场
我国磷矿资源丰富,按截至2009年底的磷矿石储采比达52来看,磷资源可以保证国内农业、工业等产业的中长期发展。20多年来,我国磷肥工业得到快速发展,磷肥产业结构和供应体系都得到大幅优化。通过磷资源整合、磷相关产业发展规划、节能减排和淘汰落后产能等政策的调控影响,一定程度上提高了磷产业集中度,有效指导了磷产业结构优化。
金融危机之后,国内外市场需求低迷,在产品价格下滑的同时,我国磷矿石和磷肥产量仍在大幅增加,导致磷矿石和磷肥产能和产量过剩加剧,并且部分地区磷肥产能仍在继续增加。为保障磷相关产业的健康发展和保护国内磷资源,需要进一步提高产业竞争力,提高磷肥行业准入门槛,延伸磷肥产业链,重点发展精细磷化工产品,根据农业和工业需求,合理指导磷资源开发和使用。
(王世虎)
磷化工行业现状和前景
随着供需关系发生变化,磷矿及其相关产品的价格也在震荡中上行。尤其是在今年上半年,磷矿石价格一路飙升,上涨至每吨千元左右,这与年初相比上涨近五成。
随着需求的增加,磷矿作为不可再生资源,其价格还有继续上行的空间,因此,握有磷矿资源的企业以及优质的磷化工企业可作为未来的投资方向。
从磷矿的分布来看,虽然世界磷矿资源整体分布较为广泛,但分布极不均匀,尤其是高质量的磷矿资源较少。中国磷矿储量约37亿吨,位居世界第二,仅次于摩洛哥,是磷矿资源储备大国。