Sut i Ailgylchu Moduron Rare Earth Datblygiad o ansawdd mwyngloddio trefol
Arwyddocâd Datblygiad Mwyngloddiau Trefol ar gyfer Gwella Ansawdd Ailgylchu Moduron Rare Earth
Tra bod adnoddau naturiol y ddaear yn dod yn fwyfwy disbyddu, mae "adnodd" unigryw gwastraff trefol yn parhau i dyfu, ac mae dinasoedd wedi dod yn lleoedd mwyaf cyfoethog o ran adnoddau yn y gymdeithas ddynol. Mae adnoddau a dynnwyd o'r ddaear yn cael eu dwyn ynghyd mewn dinasoedd ar ffurf amrywiaeth eang o nwyddau gweithgynhyrchu, ac mae'r gweddillion sy'n bodoli ar ddiwedd y broses fwyta wedi troi'r dinasoedd yn fath arall o "fwynglawdd". Yn ôl y data a ryddhawyd gan Arolwg Daearegol yr Unol Daleithiau (USGS) yn 2023, roedd cronfeydd wrth gefn daear prin Tsieina yn cyfrif am 35.2% o'r byd, roedd mwyngloddio yn cyfrif am 58% o'r byd, ac roedd defnydd daear prin yn cyfrif am 65% o'r byd, safle gyntaf yn y byd ym mhob un o'r tair agwedd. Tsieina yw cynhyrchydd, allforiwr a chymhwysydd daear prin mwyaf y byd, gan feddiannu safle dominyddol. Mae nifer fawr o gynhyrchion daear prin wedi ymdreiddio i bob agwedd ar gymwysiadau diwydiannol. Mae data gan Sefydliad Ymchwil Diwydiannol Huajing yn dangos bod deunyddiau magnet parhaol daear prin yn cyfrif am fwy na 42% o ddefnydd daear prin Tsieina yn 2023, gyda mwyafrif helaeth y deunyddiau hyn yn berthnasol i gerbydau ynni newydd a dwy olwyn trydan.
Mae gan fwyngloddiau trefol amrywiol fathau, ffynonellau toreithiog, cronfeydd helaeth, a graddau uchel na ellir eu cymharu â mwyngloddiau naturiol. Yn ôl adroddiad "Canfod E-wastraff Byd-eang 2020" y Cenhedloedd Unedig, cyrhaeddodd cyfanswm yr e-wastraff byd-eang 53.6 miliwn o dunelli yn 2019, gyda 82.6% yn cael ei daflu neu ei losgi heb ailgylchu. Rhagwelir y bydd e-wastraff byd-eang yn 2030 yn cyrraedd 74.7 miliwn o dunelli. Mae'r moduron daear prin gwastraff mewn cerbydau ynni newydd a cherbydau dwy olwyn trydan (gan gynnwys beiciau modur trydan, beiciau trydan, sgwteri trydan) yn cynnwys deunyddiau crai purdeb uchel sy'n gyfoethog mewn mwyn, gradd, a chynhyrchion daear prin sy'n debyg i ddaearoedd prin. Maent yn cynrychioli mwyngloddiau dinas ddaear brin. Mae gan ddaearoedd prin, fel adnodd anadnewyddadwy, bwysigrwydd strategol sylweddol ar gyfer adfer ac ailgylchu datblygiad economaidd byd-eang yn effeithiol.
Yn ôl EVTank, sefydliad ymchwil marchnad, cyrhaeddodd y llwyth byd-eang cyffredinol o ddwy olwyn trydan 67.4 miliwn o unedau yn 2023. Roedd Tsieina yn cyfrif am 81.9% o werthiannau byd-eang dwy olwyn trydan, Ewrop am 9.2%, a rhanbarthau eraill ar gyfer 8.9. %. Erbyn diwedd 2023, cyrhaeddodd perchnogaeth cerbydau dwy olwyn trydan Tsieina tua 400 miliwn, gyda gwledydd sy'n datblygu fel Fietnam, India, ac Indonesia hefyd â pherchnogaeth cerbydau dwy olwyn trydan sylweddol. Mae'r cerbydau ynni newydd byd-eang wedi profi a yn y ddwy flynedd ddiwethaf, gyda gwerthiant yn cyrraedd tua 10 miliwn o unedau yn 2022 a 14.653 miliwn o unedau yn 2023. Disgwylir y bydd gwerthiant byd-eang yn fwy na 20 miliwn o unedau yn 2024, gyda Tsieina yn cyfrannu 60% i y gwerthiant byd-eang. Mae perchnogaeth cerbydau ynni newydd byd-eang yn 2023 wedi cyrraedd tua 400 miliwn o unedau, gyda 40 miliwn o unedau yn gerbydau ynni newydd. Rhagwelir y bydd yn tyfu ar gyfradd flynyddol gyfartalog o 23% rhwng 2023 a 2035, gan gyrraedd 245 miliwn o unedau yn 2030 a chynyddu ymhellach i 505 miliwn o unedau yn 2035. Mae'r momentwm twf yn gyflym. Yn ôl Cymdeithas Gwneuthurwyr Moduron Ewrop (EAMA), yn 2023, cofrestrwyd 3.009 miliwn o geir teithwyr ynni newydd mewn 31 o wledydd Ewropeaidd, gan ddangos cynnydd blwyddyn ar ôl blwyddyn o 16.2%, gyda chyfradd treiddiad cerbydau ynni newydd o 23.4% . Adroddodd y Gynghrair ar gyfer Arloesedd Modurol (AAI) fod gwerthiannau cerbydau ynni ysgafn newydd yr Unol Daleithiau yn ystod tri chwarter cyntaf 2023 yn gyfanswm o 1.038 miliwn o unedau, sef cynnydd o flwyddyn i flwyddyn o 59%. Mae data'r Sefydliad Ymchwil Man Cychwyn (SPIR) yn rhagweld y bydd cyfradd treiddiad cyfartalog byd-eang cerbydau ynni newydd yn cyrraedd 56.2% yn 2030, gyda chyfradd treiddiad cerbydau ynni newydd Tsieina yn cyrraedd 78%, 70% Ewrop, 52% yr Unol Daleithiau, a gwledydd eraill ' 30%. Mae dinasoedd â mwyngloddiau trefol na fyddant yn cael eu disbyddu, ac mae datblygiad mwyngloddiau trefol daear prin o arwyddocâd hirdymor ar gyfer optimeiddio'r amgylchedd ecolegol, cael pŵer prisio daear prin byd-eang, a hyrwyddo datblygiad o ansawdd uchel yr economi fyd-eang. .
Yn fyd-eang, mae gan y farchnad ailgylchu ar gyfer moduron daear prin a ddefnyddir botensial sylweddol. Yn ôl y sefydliad ymchwil marchnad SNE Research, rhagwelir y bydd nifer y cerbydau ynni newydd sy'n cael eu sgrapio ledled y byd yn cynyddu o 560,000 yn 2025 i 4.11 miliwn yn 2030, 17.84 miliwn yn 2035, a 42.77 miliwn yn 2040.
(1) Cyflymu'r newid i wyrdd, cylchol a charbon isel.
Mae'r defnydd traddodiadol o adnoddau yn golygu llif un ffordd o adnoddau o'r broses gynhyrchu i'r cyswllt defnydd ac yn y pen draw i wastraff. Mae damcaniaeth economi gylchol yn cyflwyno dull newydd o ddefnyddio adnoddau drwy drosi’r llif unffordd hwn yn gylchred dwy ffordd. Mae datblygiad mwyngloddiau trefol yn herio'r dull traddodiadol o gaffael adnoddau ac yn cynrychioli cylch dwy ffordd nodweddiadol. Trwy ailgylchu gwastraff, mae nid yn unig yn lleihau gwastraff ac yn cynyddu adnoddau ond hefyd yn creu cyfleoedd newydd ar gyfer datblygiad trefol trwy broses o leihau a gwella.
Mae mwyngloddiau naturiol yn cynhyrchu swm sylweddol o wastraff oherwydd adnoddau cyfyngedig a phwysau amgylcheddol. Mewn cyferbyniad, mae datblygu mwyngloddiau trefol cost isel sy'n tyfu'n gyflym, nid yn unig yn dileu'r angen am archwilio, mwyngloddio ac adfer tir ond hefyd yn lleihau'r gwastraff a gynhyrchir yn sylweddol. Mae'r newid hwn yn newid y model twf llinellol traddodiadol o "gloddio-smeltio-gweithgynhyrchu-gwastraff" i fodel datblygu cylchol o "adnoddau-cynnyrch-gwastraff-adnewyddadwy". Mae'r nifer cynyddol o geir trydan sgrapio a cherbydau dwy olwyn trydan yn flynyddol yn cyfrannu at dwf cronfeydd mwyngloddiau trefol daear prin. Mae ailgylchu'r mwyngloddiau daear prin hyn yn cyd-fynd ag egwyddorion datblygu gwyrdd, megis cadwraeth adnoddau, llai o ddefnydd o ynni, a diogelu'r amgylchedd.
(2) Ailgylchu i warchod adnoddau strategol
Mae sut i wireddu ailgylchu adnoddau mwynau strategol yn effeithio ar ddatblygiad hirdymor yr economi fyd-eang. Mae gradd metelau, metelau gwerthfawr prin, ac adnoddau daear prin mewn mwyngloddiau trefol yn ddwsinau neu hyd yn oed gannoedd o weithiau'n uwch na mwynau naturiol. Mae'r cynhyrchion daear prin a geir o fwyngloddiau trefol yn arbed camau mwyngloddio, buddioldeb, mwyndoddi a gwahanu mwynau daear prin amrwd. Mae'r broses fwyndoddi draddodiadol o ddaearoedd prin yn gofyn am sgiliau a chostau uchel. Mae datblygu mwyngloddiau trefol i echdynnu priddoedd prin a chynhyrchion dur magnetig daear prin o gerbydau ynni newydd wedi'u sgrapio a dwy olwyn trydan am gostau isel yn strategol bwysig ar gyfer diogelu adnoddau mwyngloddio daear prin byd-eang a chynnal datblygiad economaidd rhyngwladol.
Mae modur car dwy olwyn trydan cyfartalog yn gofyn am 0.4-2kg o magnetau daear prin a 0.1-0.6kg o elfennau praseodymium. Mae Tsieina yn sgrapio dros 60 miliwn o gerbydau dwy olwyn trydan bob blwyddyn, y gellir adennill tua 25,000 o dunelli o magnetau daear prin ohonynt, sy'n werth tua 10 biliwn yuan. Mae'r adferiad hefyd yn cynnwys 7,000 tunnell o elfennau praseodymium a neodymium daear prin, sy'n werth 2.66 biliwn yuan (yn seiliedig ar bris praseodymium-neodymium ocsid ar 38 miliwn yuan / tunnell o 1 Gorffennaf, 2024). Yn nodweddiadol mae angen tua 25kg o fagnetau daear prin ar bob modur gyrru cerbyd ynni newydd, 6.25kg o praseodymium a neodymium, a 0.5kg o ddysprosium. Bydd y 560,000 o gerbydau ynni newydd y rhagwelir eu dadgomisiynu yn 2025 yn cynnwys 12,500 tunnell o fagnetau daear prin, 3,500 tunnell o praseodymium a neodymiwm, gwerth 1.33 biliwn yuan, a 250 tunnell o ddysprosium, gwerth 467 miliwn o yuan (yn seiliedig ar bris 467.5 miliwn). dysprosium ocsid ar 1.87 miliwn yuan o 1 Gorffennaf, 2024). Mae hyn yn cynrychioli'r swm mwyaf o magnetau daear prin yn fyd-eang. Yn 2023, gosododd Tsieina darged rheoli mwyngloddio daear prin cyfanswm o 255,000 o dunelli, gyda'r potensial i ddatgymalu ac adennill 30-40% o'r elfennau daear prin o ddwy olwyn trydan a cherbydau ynni newydd, sy'n cyfateb i gyfaint mwyngloddio cyfredol Tsieina. mwyngloddiau daear prin.
Disgwylir y bydd y 42.77 miliwn o gerbydau ynni newydd a sgrapio yn 2040 yn cynnwys 1.07 miliwn o dunelli o fagnetau daear prin, 267,000 o dunelli o elfennau praseodymium-neodymium, a 21,400 tunnell o elfennau dysprosium. Mae'r swm hwn yn sylweddol uwch na chyfanswm y cynhyrchion daear prin sydd wedi'u hynysu o gyfaint mwyngloddio mwyngloddiau daear prin byd-eang. Bydd y datblygiad hwn yn cyflawni'n gynhwysfawr y nod o warchod adnoddau strategol anadnewyddadwy.
(1) Gwella iechyd a lles pobl
Mae'r ddinas sy'n gyfeillgar i natur yn fodel o gadwraeth ecolegol, carbon isel. Fodd bynnag, mae realiti sbwriel o amgylch y ddinas a gwaredu ceir trydan ail-law, sy'n cynnwys sylweddau niweidiol i'r amgylchedd a'r corff dynol, yn parhau i fod yn peri gofid. Mae'r mater hwn yn effeithio ar ansawdd bywyd pobl. Mae datblygu mwyngloddiau trefol nid yn unig yn dileu peryglon gwastraff i'r amgylchedd a'r corff dynol ond hefyd yn sicrhau iechyd a diogelwch ecoleg drefol. Ar ben hynny, mae'n cyflymu gwireddu cydfodolaeth cytûn rhwng dyn a natur.
2. Dilemâu sy'n Wynebu Datblygiad Mwyngloddiau Trefol
Mae gwyrddu a datgarboneiddio datblygiad economaidd a chymdeithasol yn agweddau allweddol ar ddatblygiad o ansawdd uchel. Mae Tsieina wedi llunio nifer o bolisïau a mesurau ar gyfer datblygu mwyngloddiau trefol. Mae hefyd wedi gwella rheolaeth gwastraff solet trefol a llygryddion newydd yn gynhwysfawr a thrwy amrywiol sianeli trwy drefnu ffeiriau mwyngloddio trefol a digwyddiadau eraill. Mae Tsieina wedi hyrwyddo ailgylchu eang o fwyngloddiau trefol daear prin, yn ogystal â'u gostyngiad meintiol a'u defnydd o adnoddau. Fodd bynnag, mae llawer o heriau o hyd i weithredu strategaeth gadwraeth gynhwysfawr a hyrwyddo'r defnydd darbodus a dwys o adnoddau.
(1) Dim digon o sylw i ddatblygiad mwyngloddio trefol
Mae mwyngloddio confensiynol yn cael ei wneud gan gwmnïau mwyngloddio mewn ardaloedd mwyngloddio penodol, ac mae dosbarthiad adnoddau mewn mwyngloddiau trefol wedi'i ddatganoli'n sylweddol. Mae syrthni wedi arwain y rhan fwyaf o gwmnïau i ganolbwyntio ar y gostyngiad yn nifer y mwyngloddiau naturiol ac i fuddsoddi mewn ymchwil costus a datblygu technolegau newydd. Nid yw'r rhan fwyaf o adnoddau mwynol defnyddiadwy'r byd bellach o dan y ddaear ond maent yn cael eu pentyrru ar yr wyneb ar ffurf "beddau ceir, "beddau dur, "sbwriel electronig, a gwastraff arall. Mae mwyngloddiau trefol a mwyngloddiau traddodiadol yn fathau gwahanol iawn o fwyngloddio. Nid yw mwyngloddio bellach yn ymwneud â siafftiau mwyngloddio a chloddio o dan y ddaear, ond yn hytrach yn ymwneud â malu cynhyrchion gwastraff, dosbarthu, ac echdynnu metelau, plastigau, a deunyddiau ailgylchadwy eraill Dim ond i gwblhau'r casgliad cychwynnol o adnoddau y mae angen i'r glowyr newydd eu dosbarthu o fewn cyrraedd, ond gall cydnabod gwerth gwirioneddol y mwyngloddiau hyn ac arwyddocâd mwyngloddio arwain at ddefnydd cynhwysfawr gan fentrau, Fodd bynnag, nid oes llawer o fentrau'n cydnabod gwerth ac arwyddocâd mwyngloddio'r mwyngloddiau trefol hyn a gwireddu defnydd cynhwysfawr dylai fod yn sail ideolegol ar gyfer datblygiad ansawdd uchel economi'r byd.
● Rhwydweithiau traws-gludo a gwaredu annigonol
Mwynglawdd dinasoedd mwyngloddio heb awdurdodiad y llywodraeth i ddiffinio cwmpas a hyd mwyngloddio. O ganlyniad, mae casglu, dosbarthu, cludo a gwaredu gwastraff yn effeithio'n uniongyrchol ar sefydlogrwydd cyflenwad deunydd crai y fenter. Mae technoleg datgymalu annigonol yn arwain at fusnesau yn esgeuluso ailgylchu cynhyrchion modur gwastraff. Mae rhai dinasyddion yn troi at werthu beiciau trydan gwastraff i werthwyr symudol oherwydd diffyg sianeli ailgylchu ffurfiol, gan arwain at brynwyr preifat yn dod yn brif gasglwyr. At hynny, mae ailgylchu offer trydanol gwastraff, saith math o wastraff, a datgymalu ac ailgylchu ceir sgrap yn gofyn am gymwysterau priodol oherwydd eu dibyniaeth fawr ar dechnolegau newydd. Mae'n amlwg bod cynyddu ymwybyddiaeth y cyhoedd, gwella'r system ailgylchu, a gwella safoni mentrau yn hanfodol ar gyfer mynd i'r afael â mater endidau ailgylchu gwasgaredig.
3.Syniadau Arloesol ar gyfer Datblygu Mwyngloddiau Trefol
Mae gwerth datblygiad mwyngloddiau trefol yn dibynnu ar y stoc bresennol o wastraff a'r cynnydd a'r gyfradd twf yn y dyfodol. Erbyn diwedd 2021, bydd 17 o ddinasoedd yn y byd gyda phoblogaeth o fwy na 10 miliwn, 113 o ddinasoedd yn Tsieina gyda phoblogaeth o fwy nag 1 miliwn. Bydd y stoc o gerbydau ynni newydd a nifer y cerbydau wedi'u sgrapio yn tyfu ar yr un pryd. Felly, mae'n hanfodol parhau i archwilio ac arloesi i gryfhau datblygiad mwyngloddiau trefol a hyrwyddo datblygiad o ansawdd uchel.
● Cefnogaeth polisi a rheolaeth wyddonol
Mae Tsieina, fel defnyddiwr cerbydau ynni newydd a dwy olwyn trydan, yn gwireddu nod datblygu mwyngloddiau trefol i wasanaethu cymdeithas, diwydiant a dynolryw. Mae'r cyflawniad hwn yn anwahanadwy oddi wrth gefnogaeth polisi ar lefel genedlaethol, system gynhwysfawr o gyfreithiau a rheoliadau, a'r angen am reolaeth wyddonol. Ym 1976, datblygodd a deddfodd yr Unol Daleithiau Ddeddf Gwaredu Gwastraff Solet, ac ym 1989, pasiodd California yr Ordinhad Rheoli Gwastraff Cynhwysfawr. Trwy bolisi llym a mesurau rheoleiddio, mae gwerth allbwn diwydiant ynni adnewyddadwy'r UD wedi agosáu at werth allbwn y diwydiant modurol. Gall dysgu gwersi o brofiadau pobl eraill a mabwysiadu cysyniadau rheoli uwch hybu cymhelliant menter. Gall polisïau ffafriol gymell arloesedd technolegol, y defnydd o ddeunyddiau newydd wrth ddylunio cynhyrchion sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd, ac yn y pen draw cyflawni gostyngiad yn y ffynhonnell. Mae'n hanfodol dwysau ymgyrchoedd ymwybyddiaeth y cyhoedd, hyrwyddo arferion defnydd cynnil, a gwella cyfraddau ailgylchu gwastraff. Yn ogystal, gall cynyddu buddsoddiad mewn ymchwil gwaredu gwastraff a datblygu technoleg, annog buddsoddiadau preifat a thramor, a gweithredu mesurau amrywiol gyflymu datblygiad mwyngloddiau trefol, sy'n elfen hanfodol o ddatblygu cynaliadwy.
(2) Mae'r cysyniad datblygu gwyrdd yn arwain datblygiad technolegau newydd.
Mae'r dull datblygu gwyrdd yn cynrychioli newid sylweddol yn y patrwm datblygu, lle mae adnoddau, diogelu'r amgylchedd, a chyfyngiadau eraill yn gweithredu fel grymoedd gyrru arloesol ar gyfer mwyngloddio trefol. Mae hefyd yn ystyried deunyddiau prin, anodd eu mireinio, a gwerth uchel fel cyfleoedd a heriau. Arloesi annibynnol mentrau yw'r allwedd i gyflawni datblygiad o ansawdd uchel, gan eu bod yn croesawu'r cysyniad arloesi o adnoddau cyfyngedig ac ailgylchu diderfyn. Trwy fynd i'r afael â heriau ailgylchu a throsoli arloesiadau technolegol, offer a phrosesau, gall mentrau ddatgloi potensial elfennau daear prin ac ail-weithgynhyrchu mireinio. Mae'r dull hwn yn rhoi bywyd newydd i ddeunyddiau gwastraff trwy sawl cylch o ailddefnyddio, gan feithrin datblygiadau gwyddonol a thechnolegol yn y diwydiant a hybu cystadleurwydd craidd.
(3) Datblygiad cylch bywyd llawn, cadwyn diwydiant cyflawn
Mae cysylltiad agos rhwng datblygiad mwyngloddiau trefol a chylch bywyd gwastraff. Ni all cynhyrchion yn y gwareiddiad diwydiannol osgoi tynged "o'r crud i'r bedd, gan gwblhau'r cylch bywyd o adnoddau mwyngloddio, cynhyrchu cynnyrch, gwerthu, defnyddio, a chael eu dileu fel cynhyrchion gwastraff. Yn y cyfnod o wareiddiad ecolegol, gall datblygiad ailgylchu gwyrdd droi pydredd i mewn i drawsnewid gwyrthiol. Trwy'r dull dadansoddi llif deunydd o allbwn cylchred deunydd mewnbwn mewnol ac allanol, gellir newid cyfeiriad llif y gwastraff y " crud-i-bedd" dynged. "O'r crud i'r crud ailenedigaethau lluosog. Trwy'r llwyfan "Internet + ailgylchu", gellir cyflawni cysylltiad effeithiol y tri phrif gyswllt o gynhyrchu gwastraff, casglu gwastraff, ac ailgylchu gwastraff. Trwy ddatblygu cylch bywyd cyfan dylunio gwyrdd, cynhyrchu gwyrdd, gwerthu gwyrdd, ailgylchu gwyrdd, a thriniaeth, mae'n gwireddu arloesedd y gadwyn ddiwydiannol gyfan, gan gynnwys didoli a datgymalu, cyn-driniaeth a phrosesu, ailgylchu deunyddiau, ac ailweithgynhyrchu.
(4) Chwarae rôl arweinydd model
Gall datblygiad mwyngloddiau trefol daear prin hyrwyddo dad-gapasiti a datblygiad gwyrdd yr economi gyfan mewn gwahanol agweddau, megis diogelu'r amgylchedd ac ailddefnyddio adnoddau. Gall hefyd hyrwyddo datblygiad o ansawdd uchel trwy ddiwygio strwythurol ochr-gyflenwad. Mae dangos ac arwain yn gadarnhaol yn bwysig iawn wrth feithrin rhwydweithio'r system ailgylchu, ad-drefnu'r gadwyn ddiwydiannol, cynyddu'r defnydd o adnoddau, arwain technoleg ac offer, rhannu seilwaith, canoli triniaeth diogelu'r amgylchedd, a safoni gweithrediad a rheolaeth. Gall mentrau blaenllaw lywio'r diwydiant mwyngloddio trefol cyfan tuag at arferion safon uchel, deallus, sy'n ddiogel o ran adnoddau, glân ac effeithlon.
(Mae'r erthygl hon wedi'i chwblhau gan Grŵp Arbenigol Sichuan Yuanlai Shun New Rare Earth Materials Co, Ltd., Zeng Zheng, a Song Donghui, gan nodi'r erthygl "Sut i Wneud Datblygiad Mwynglawdd Trefol o Ansawdd Uchel gan Zhu Yan a Li Xuemei o Ysgol yr Amgylchedd ym Mhrifysgol Renmin yn Tsieina.)