2019–2023 年中国材料存量与流量账

为什么我们世界的重量很重要

我们行驶的每一条道路、城市天际线上的每一座公寓楼、以及家中嗡鸣的每一台电器，都是由实实在在的物质构成——混凝土、钢铁、玻璃、塑料、木材。在中国，这些建成环境的体量以惊人的速度增长，改造着景观并推动着全球对原材料的需求。本研究汇集了迄今为止最为详尽的资料，说明中国累计了多少材料、这些材料位于何处，以及这种分布格局自上世纪70年代末至2023年如何演变。理解社会的这种“隐形重量”，有助于解释过去的增长、预测未来的废弃物与回收需求，并为更高效利用资源与更有利于气候的政策设计提供依据。

盘点一个快速增长的国家

作者在既有的全国性数据库——省级材料存量与流量数据库（PMSFD）基础上进行了扩展，使其覆盖45年，即1978年至2023年，涵盖中国大陆所有31个省份。他们追踪13类主要材料——如钢铁、铝、砂、砾石、砖、水泥、玻璃、塑料和木材——这些材料被用于五类日常用途：建筑、基础设施、车辆及其他运输设备、机械以及家用电器。通过将官方统计与标准化的工程估算（用于衡量典型产品中含有多少材料）相结合，研究者重建了每年新增了多少各类材料、有多少作为废弃物或废钢报废流出以及有多少仍然锁定在国家的建筑与基础设施中。

数据如何建立

研究团队并非仅从原材料开采入手，而是采取自下而上的方法。他们统计现实世界的产品——建筑的地面面积、道路长度、车辆与机器数量——并将这些数量乘以典型的材料含量来计算存量，即社会中处于使用中的材料“库存”。随后他们使用寿命模型来估算这些产品何时达到使用寿命终点并成为出流，例如被拆除的混凝土或被弃置的电器。将存量变化与这些出流平衡，可以得出年度流入量，即新的材料需求。在官方数据稀缺的地方，尤其是非住宅建筑，必须做出假设，研究人员通过大规模计算机模拟来测试材料含量不确定性对结果的影响。全国存量估算的总体不确定性仍然很小，通常低于几个百分点。

从高速增长到趋缓的迹象

数据揭示了中国建成环境扩张的惊人速度。总体材料存量在1978年至2023年间几乎增长了十倍，从约210亿吨增至超过2000亿吨，人均存量从大约22吨跃升至140多吨。大部分重量来自非金属材料：用于混凝土和其他建筑的砂、砾石与水泥占总量的四分之三以上，而钢铁和铝等金属虽关键，但按重量计算仅占小部分。然而，自2019年以来累积速度显然放缓，2023年的总体存量较2022年略有下降，表明部分地区可能已度过建筑高峰期。

各省之间的不均衡格局

该数据库还突显了区域差异。东南沿海繁荣省份——广东、山东、江苏和浙江——拥有最高的总存量和人均存量，反映出数十年的工业化和密集城市发展。当作者将人均材料存量与人均收入进行比较时，发现呈 S 型关系：随着经济增长，材料存量先快速上升，随后当人均收入（按不变价格）超过约2万元时增长减缓，最终在约4万元左右趋于平稳。该模式暗示了对新建筑与基础设施需求的“饱和”迹象，即繁荣不再必然要求不断增加混凝土与钢材。与此同时，材料流入在2019年左右见顶，而被丢弃材料与废料的流量持续上升，特别是在较富裕的沿海省份——这预示着大规模拆除废物和可回收金属浪潮的到来。

这一资源图谱的用途

由于该数据库对各省和各年具有开放性与一致性，PMSFD 为多种分析提供了共同参照点。研究者可以用它来研究中国经济转型、城市化政策和气候目标如何影响材料需求；对未来建设需求和拆除废物进行建模；规划回收和循环经济战略；或估算国家建筑与基础设施所蕴含的温室气体排放。决策者可以借此见解将区域发展与国家“双碳”——即碳达峰与碳中和——目标相协调。作者虽然指出了局限性，例如对产品寿命和平均材料含量的简化假设，但他们认为该数据库是一个可随着时间改进并可在其他国家复制的动态资源。

对可持续未来的意义

用日常话来说，这项工作表明中国单纯通过增加更多混凝土、钢铁和玻璃的时代正逐步转向新的阶段：维护与升级现有资产，同时应对大量老化建筑和基础设施进入寿命终点所带来的挑战。更新后的数据库对这一转折点做了量化分析，按省份展示了未来废弃物、回收机会和环境压力可能出现的地点。对公众而言，这强调了可持续性不仅关乎我们每年消耗多少资源，也关乎过去增长留下的庞大物质遗产——以及我们未来如何明智地管理这份遗产。

引用: Huang, J., Huang, G., Song, L. et al. China material stocks and flows account for 2019–2023. Sci Data 13, 554 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06903-2

关键词: 材料存量, 中国基础设施, 资源利用, 循环经济, 可持续性转型