Cara Mendaur Ulang Motor Rare Earth Perkembangan pertambangan perkotaan yang berkualitas

Pentingnya Pembangunan Tambang Perkotaan untuk Peningkatan Kualitas Daur Ulang Motor Rare Earth

Sementara sumber daya alam bumi semakin menipis, “sumber daya” unik sampah perkotaan terus bertambah, dan kota telah menjadi tempat yang paling kaya akan sumber daya dalam masyarakat manusia. Sumber daya yang diekstraksi dari tanah dikumpulkan di kota-kota dalam bentuk berbagai macam barang manufaktur, dan sisa-sisa yang ada pada akhir proses konsumsi telah mengubah kota menjadi “tambang” jenis lain. Menurut data yang dirilis oleh Survei Geologi AS (USGS) pada tahun 2023, cadangan tanah jarang Tiongkok menyumbang 35,2% dari dunia, pertambangan menyumbang 58% dari dunia, dan konsumsi tanah jarang menyumbang 65% dari dunia, peringkat pertama di dunia dalam ketiga aspek tersebut. Tiongkok adalah produsen, eksportir, dan pengguna tanah jarang terbesar di dunia, dan menempati posisi dominan. Sejumlah besar produk tanah jarang telah menyusup ke setiap aspek aplikasi industri. Data dari Institut Penelitian Industri Huajing menunjukkan bahwa bahan magnet permanen tanah jarang menyumbang lebih dari 42% konsumsi tanah jarang di Tiongkok pada tahun 2023, dengan sebagian besar bahan ini diterapkan pada kendaraan energi baru dan kendaraan roda dua listrik.

Tambang kota memiliki jenis yang beragam, sumber yang melimpah, cadangan yang luas, dan kadar yang tinggi yang tidak dapat dibandingkan dengan tambang alam. Menurut laporan "Deteksi Limbah Elektronik Global 2020" PBB, total limbah elektronik global mencapai 53,6 juta ton pada tahun 2019, dengan 82,6% dibuang atau dibakar tanpa didaur ulang. Diperkirakan limbah elektronik global pada tahun 2030 mencapai 74,7 juta ton. Limbah motor tanah jarang pada kendaraan energi baru dan kendaraan roda dua listrik (termasuk sepeda motor listrik, sepeda listrik, skuter listrik) mengandung bahan mentah dengan kemurnian tinggi yang kaya akan bijih, mutu, dan produk tanah jarang yang sebanding dengan tanah jarang. Mereka mewakili tambang kota tanah jarang yang asli. Tanah jarang, sebagai sumber daya tak terbarukan, memiliki kepentingan strategis yang signifikan bagi pemulihan dan daur ulang pembangunan ekonomi global yang efektif.

Menurut EVTank, sebuah organisasi riset pasar, pengiriman global kendaraan roda dua listrik mencapai 67,4 juta unit pada tahun 2023. Tiongkok menyumbang 81,9% dari penjualan global kendaraan roda dua listrik, Eropa sebesar 9,2%, dan wilayah lain sebesar 8,9 %. Pada akhir tahun 2023, kepemilikan kendaraan roda dua listrik di Tiongkok mencapai sekitar 400 juta, dan negara-negara berkembang seperti Vietnam, India, dan Indonesia juga memiliki kepemilikan kendaraan listrik roda dua yang signifikan. Kendaraan energi baru global telah mengalami perubahan dalam dua tahun terakhir, dengan penjualan mencapai sekitar 10 juta unit pada tahun 2022 dan 14,653 juta unit pada tahun 2023. Penjualan global diperkirakan akan melebihi 20 juta unit pada tahun 2024, dengan kontribusi Tiongkok sebesar 60% terhadap kendaraan energi baru. penjualan global. Kepemilikan kendaraan energi baru secara global pada tahun 2023 telah mencapai sekitar 400 juta unit, dengan 40 juta unit merupakan kendaraan energi baru. Diperkirakan akan tumbuh rata-rata sebesar 23% per tahun antara tahun 2023 dan 2035, mencapai 245 juta unit pada tahun 2030 dan terus meningkat menjadi 505 juta unit pada tahun 2035. Momentum pertumbuhannya sangat cepat. Menurut Asosiasi Produsen Mobil Eropa (EAMA), pada tahun 2023, 3,009 juta mobil penumpang energi baru terdaftar di 31 negara Eropa, menunjukkan peningkatan tahun-ke-tahun sebesar 16,2%, dengan tingkat penetrasi kendaraan energi baru sebesar 23,4% . Aliansi untuk Inovasi Otomotif (AAI) melaporkan bahwa penjualan kendaraan ringan energi baru AS pada tiga kuartal pertama tahun 2023 berjumlah 1,038 juta unit, meningkat dari tahun ke tahun sebesar 59%. Data Starting Point Research Institute (SPIR) memperkirakan rata-rata tingkat penetrasi kendaraan energi baru secara global akan mencapai 56,2% pada tahun 2030, dengan tingkat penetrasi kendaraan energi baru di Tiongkok mencapai 78%, Eropa 70%, Amerika Serikat 52%, dan negara-negara lainnya. ' 30%. Terdapat kota-kota dengan tambang perkotaan yang tidak akan habis, dan pengembangan tambang perkotaan tanah jarang mempunyai arti penting dalam jangka panjang untuk mengoptimalkan lingkungan ekologi, memperoleh kekuatan harga tanah jarang global, dan mendorong pembangunan ekonomi global yang berkualitas tinggi. .

Secara global, pasar daur ulang motor bekas tanah jarang mempunyai potensi yang signifikan. Menurut organisasi riset pasar SNE Research, jumlah kendaraan energi baru yang dihentikan di seluruh dunia diproyeksikan meningkat dari 560.000 pada tahun 2025 menjadi 4,11 juta pada tahun 2030, 17,84 juta pada tahun 2035, dan 42,77 juta pada tahun 2040.

(1) Mempercepat transisi menuju ramah lingkungan, sirkular, dan rendah karbon.

Pemanfaatan sumber daya secara tradisional melibatkan aliran sumber daya satu arah dari proses produksi ke jalur konsumsi dan akhirnya menjadi limbah. Teori ekonomi sirkular memperkenalkan pendekatan baru terhadap pemanfaatan sumber daya dengan mengubah aliran satu arah menjadi siklus dua arah. Pengembangan tambang perkotaan menantang metode perolehan sumber daya tradisional dan mewakili siklus dua arah yang umum. Dengan mendaur ulang sampah, tidak hanya mengurangi sampah dan meningkatkan sumber daya tetapi juga menghasilkan peluang baru bagi pembangunan perkotaan melalui proses pengurangan dan peningkatan.

Tambang alami menghasilkan limbah dalam jumlah besar karena keterbatasan sumber daya dan tekanan lingkungan. Sebaliknya, pengembangan tambang perkotaan yang tumbuh cepat, memiliki kemurnian tinggi, dan berbiaya rendah tidak hanya menghilangkan kebutuhan akan eksplorasi, penambangan, dan restorasi lahan namun juga secara signifikan mengurangi timbulan limbah. Pergeseran ini mengubah model pertumbuhan linier tradisional “limbah pertambangan-peleburan-manufaktur” menjadi model pengembangan sirkular “sumber daya-produk-limbah-sumber daya terbarukan”. Meningkatnya volume mobil listrik bekas dan kendaraan listrik roda dua setiap tahunnya berkontribusi pada pertumbuhan cadangan tambang tanah jarang di perkotaan. Mendaur ulang tambang tanah jarang ini sejalan dengan prinsip pembangunan ramah lingkungan, seperti konservasi sumber daya, pengurangan konsumsi energi, dan perlindungan lingkungan.

(2) Daur ulang untuk melestarikan sumber daya strategis

Bagaimana mewujudkan daur ulang sumber daya mineral strategis mempunyai pengaruh terhadap pembangunan jangka panjang perekonomian global. Kadar logam, logam mulia langka, dan sumber daya tanah jarang di pertambangan perkotaan puluhan bahkan ratusan kali lebih tinggi dibandingkan bijih alam. Produk tanah jarang yang diperoleh dari tambang perkotaan menyimpan tahapan penambangan, benefisiasi, peleburan, dan pemisahan bijih tanah jarang mentah. Proses peleburan logam tanah jarang secara tradisional memerlukan keterampilan dan biaya tinggi. Mengembangkan tambang perkotaan untuk mengekstrak produk baja tanah jarang dan baja magnetik tanah jarang dari kendaraan energi baru dan kendaraan roda dua listrik bekas dengan biaya rendah merupakan hal yang penting secara strategis untuk melindungi sumber daya tambang tanah jarang global dan mempertahankan pembangunan ekonomi internasional.

Rata-rata motor mobil listrik roda dua membutuhkan 0,4-2kg magnet tanah jarang dan 0,1-0,6kg unsur praseodymium. Tiongkok membuang lebih dari 60 juta kendaraan listrik roda dua setiap tahunnya, yang mana sekitar 25.000 ton magnet tanah jarang dapat diperoleh kembali, yang bernilai sekitar 10 miliar yuan. Pemulihan juga mencakup 7.000 ton unsur praseodymium dan neodymium tanah jarang, senilai 2,66 miliar yuan (berdasarkan harga praseodymium-neodymium oksida sebesar 38 juta yuan/ton per 1 Juli 2024). Setiap motor penggerak kendaraan energi baru biasanya membutuhkan sekitar 25kg magnet tanah jarang, 6,25kg praseodymium dan neodymium, dan 0,5kg disprosium. 560,000 kendaraan energi baru yang diproyeksikan akan dinonaktifkan pada tahun 2025 akan berisi 12,500 ton magnet tanah jarang, 3,500 ton praseodymium dan neodymium, senilai 1,33 miliar yuan, dan 250 ton disprosium, senilai 467,5 juta yuan (berdasarkan harga disprosium oksida seharga 1,87 juta yuan per 1 Juli 2024). Ini mewakili jumlah magnet tanah jarang terbesar secara global. Pada tahun 2023, Tiongkok menetapkan target pengendalian penambangan tanah jarang sebesar 255.000 ton, dengan potensi untuk membongkar dan memulihkan 30-40% unsur tanah jarang dari kendaraan listrik roda dua dan kendaraan energi baru, setara dengan volume penambangan Tiongkok saat ini. tambang tanah jarang.

Diperkirakan 42,77 juta kendaraan energi baru yang dihentikan pada tahun 2040 akan mengandung 1,07 juta ton magnet tanah jarang, 267,000 ton unsur praseodymium-neodymium, dan 21,400 ton unsur disprosium. Jumlah ini jauh lebih tinggi dibandingkan total produk tanah jarang yang diisolasi dari volume penambangan tambang tanah jarang global. Pembangunan ini secara komprehensif akan mencapai tujuan konservasi sumber daya strategis yang tidak terbarukan.

(1) Meningkatkan kesehatan dan kesejahteraan masyarakat

Kota ramah alam adalah model konservasi ekologi yang rendah karbon. Namun, realitas sampah di sekitar kota dan pembuangan mobil listrik bekas yang mengandung zat berbahaya bagi lingkungan dan tubuh manusia masih memprihatinkan. Masalah ini mempengaruhi kualitas hidup masyarakat. Pembangunan tambang perkotaan tidak hanya menghilangkan bahaya limbah terhadap lingkungan dan tubuh manusia namun juga menjamin kesehatan dan keselamatan ekologi perkotaan. Lebih jauh lagi, mempercepat terwujudnya hidup berdampingan secara harmonis antara manusia dan alam.

2.Dilema Menghadapi Pembangunan Tambang Perkotaan

Penghijauan dan dekarbonisasi pembangunan ekonomi dan sosial merupakan aspek kunci dari pembangunan berkualitas tinggi. Tiongkok telah merumuskan berbagai kebijakan dan tindakan untuk pengembangan pertambangan perkotaan. Pemerintah juga telah meningkatkan pengelolaan limbah padat kota dan polutan baru secara komprehensif dan melalui berbagai saluran dengan menyelenggarakan pameran tambang perkotaan dan acara lainnya. Tiongkok telah mendorong meluasnya daur ulang tambang logam tanah jarang di perkotaan, serta pengurangan kuantitatif dan pemanfaatan sumber daya. Namun, masih banyak tantangan dalam menerapkan strategi konservasi yang komprehensif dan mendorong pemanfaatan sumber daya secara ekonomis dan intensif.

(1) Kurangnya perhatian terhadap pengembangan pertambangan perkotaan

Penambangan konvensional dilakukan oleh perusahaan pertambangan di wilayah pertambangan tertentu, dan distribusi sumber daya di pertambangan perkotaan sangat terdesentralisasi. Kelambanan telah menyebabkan sebagian besar perusahaan berfokus pada berkurangnya jumlah tambang alam dan berinvestasi pada penelitian dan pengembangan teknologi baru yang berbiaya tinggi. Sebagian besar sumber daya mineral yang dapat digunakan di dunia tidak lagi berada di bawah tanah tetapi menumpuk di permukaan dalam bentuk "kuburan mobil, "kuburan baja, "sampah elektronik, dan limbah lainnya. Tambang perkotaan dan tambang tradisional merupakan bentuk penambangan yang sangat berbeda. Penambangan bukan lagi tentang lubang tambang bawah tanah dan penggalian, tetapi tentang menghancurkan produk limbah, mengklasifikasikan, dan mengekstraksi logam, plastik, dan bahan daur ulang lainnya. Para penambang baru hanya perlu mengklasifikasikan sampah untuk menyelesaikan pengumpulan awal sumber daya berada dalam jangkauan, namun menyadari nilai sebenarnya dari tambang-tambang ini dan pentingnya penambangan dapat mengarah pada pemanfaatan yang komprehensif oleh perusahaan. Namun, tidak banyak perusahaan yang menyadari nilai dan pentingnya menambang tambang-tambang perkotaan ini dan menyadari pemanfaatan yang komprehensif harus menjadi landasan ideologis bagi pembangunan ekonomi dunia yang berkualitas tinggi.

● Jaringan transshipment dan pembuangan yang tidak memadai

Kota pertambangan menambang tanpa izin pemerintah untuk menentukan cakupan dan durasi penambangan. Akibatnya, pengumpulan, klasifikasi, pengangkutan, dan pembuangan limbah berdampak langsung pada stabilitas pasokan bahan baku perusahaan. Teknologi pembongkaran yang tidak memadai menyebabkan dunia usaha mengabaikan daur ulang produk limbah motor. Beberapa warga terpaksa menjual sepeda listrik bekas ke pedagang keliling karena kurangnya jalur daur ulang yang formal, sehingga pembeli swasta menjadi pengumpul utama. Selain itu, daur ulang limbah peralatan listrik, tujuh jenis limbah, serta pembongkaran dan daur ulang mobil bekas memerlukan kualifikasi yang sesuai karena ketergantungan mereka yang tinggi pada teknologi baru. Jelaslah bahwa meningkatkan kesadaran masyarakat, meningkatkan sistem daur ulang, dan meningkatkan standardisasi perusahaan sangat penting untuk mengatasi masalah entitas daur ulang yang tersebar.

3.Ide Inovatif untuk Pengembangan Tambang Perkotaan

Nilai pengembangan tambang perkotaan bergantung pada stok limbah saat ini dan peningkatan serta laju pertumbuhan di masa depan. Pada akhir tahun 2021, akan ada 17 kota di dunia dengan jumlah penduduk lebih dari 10 juta jiwa, 113 kota di Tiongkok dengan jumlah penduduk lebih dari 1 juta jiwa. Stok kendaraan energi baru dan jumlah kendaraan bekas akan bertambah secara bersamaan. Oleh karena itu, penting untuk terus mengeksplorasi dan berinovasi guna memperkuat pengembangan pertambangan perkotaan dan mendorong pembangunan berkualitas tinggi.

● Dukungan kebijakan dan manajemen ilmiah

Tiongkok, sebagai konsumen kendaraan energi baru dan kendaraan roda dua listrik, mewujudkan tujuan pengembangan tambang perkotaan untuk melayani masyarakat, industri, dan umat manusia. Pencapaian ini tidak terlepas dari dukungan kebijakan tingkat nasional, sistem peraturan perundang-undangan yang komprehensif, dan perlunya pengelolaan ilmiah. Pada tahun 1976, Amerika Serikat mengembangkan dan memberlakukan Undang-Undang Pembuangan Limbah Padat, dan pada tahun 1989, California mengesahkan Undang-undang Pengelolaan Sampah Komprehensif. Melalui kebijakan dan peraturan yang ketat, nilai output industri energi terbarukan AS telah mendekati nilai output industri otomotif. Mengambil pelajaran dari pengalaman orang lain dan mengadopsi konsep manajemen tingkat lanjut dapat meningkatkan motivasi perusahaan. Kebijakan yang menguntungkan dapat memberi insentif pada inovasi teknologi, penggunaan material baru dalam merancang produk ramah lingkungan, dan pada akhirnya mencapai pengurangan sumber daya. Penting untuk mengintensifkan kampanye kesadaran masyarakat, mendorong praktik konsumsi hemat, dan meningkatkan tingkat daur ulang sampah. Selain itu, meningkatkan investasi dalam penelitian pembuangan limbah dan pengembangan teknologi, mendorong investasi swasta dan asing, dan menerapkan berbagai langkah dapat mempercepat pengembangan pertambangan perkotaan, yang merupakan komponen penting dari pembangunan berkelanjutan.

(2) Konsep pembangunan hijau memandu pengembangan teknologi baru.

Pendekatan pembangunan ramah lingkungan mewakili perubahan signifikan dalam paradigma pembangunan, dimana sumber daya, perlindungan lingkungan, dan kendala lainnya berfungsi sebagai kekuatan pendorong inovatif bagi pertambangan perkotaan. Mereka juga memandang material langka, sulit dimurnikan, dan bernilai tinggi sebagai peluang sekaligus tantangan. Inovasi mandiri perusahaan adalah kunci untuk mencapai pembangunan berkualitas tinggi, karena mereka menganut konsep inovasi sumber daya terbatas dan daur ulang tanpa batas. Dengan mengatasi tantangan daur ulang dan memanfaatkan inovasi teknologi, peralatan, dan proses, perusahaan dapat membuka potensi unsur tanah jarang dan proses remanufaktur yang disempurnakan. Pendekatan ini memberikan kehidupan baru pada bahan limbah melalui berbagai siklus penggunaan kembali, mendorong kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi dalam industri dan memperkuat daya saing inti.

(3) Pengembangan siklus hidup penuh, rantai industri lengkap

Perkembangan tambang perkotaan erat kaitannya dengan siklus hidup sampah. Produk dalam peradaban industri tidak dapat menghindari nasib "dari lahir hingga mati, menyelesaikan siklus hidup mulai dari penambangan sumber daya, produksi produk, penjualan, penggunaan, dan dihilangkan sebagai produk limbah. Dalam periode peradaban ekologis, pengembangan daur ulang ramah lingkungan dapat berubah pembusukan menjadi transformasi ajaib. Melalui metode analisis aliran material internal dan eksternal siklus material masukan-keluaran, arah aliran sampah dapat diubah dari "kuburan" ke "buaian" dan diwujudkan nasib "dari buaian ke liang kubur". "Dari buaian ke buaian terjadi banyak kelahiran kembali. Melalui platform "Internet + daur ulang", koneksi efektif dari tiga mata rantai utama yaitu produksi sampah, pengumpulan sampah, dan daur ulang sampah dapat dicapai. Dengan mengembangkan seluruh siklus hidup desain ramah lingkungan, produksi ramah lingkungan, penjualan ramah lingkungan, daur ulang ramah lingkungan, dan pengolahan, perusahaan ini mewujudkan inovasi seluruh rantai industri, termasuk pemilahan dan pembongkaran, pra-perawatan dan pemrosesan, daur ulang bahan, dan manufaktur ulang.

(4) Berperan sebagai pemimpin teladan

Pengembangan pertambangan tanah jarang di perkotaan dapat mendorong de-kapasitas dan pembangunan ramah lingkungan pada seluruh perekonomian dalam berbagai aspek, seperti perlindungan lingkungan dan penggunaan kembali sumber daya. Hal ini juga dapat memajukan pembangunan berkualitas tinggi melalui reformasi struktural di sisi penawaran. Mendemonstrasikan dan memimpin secara positif mempunyai arti penting dalam mendorong jaringan sistem daur ulang, rasionalisasi rantai industri, meningkatkan pemanfaatan sumber daya, memimpin teknologi dan peralatan, berbagi infrastruktur, sentralisasi perlakuan perlindungan lingkungan, dan standarisasi operasi dan manajemen. Perusahaan-perusahaan terkemuka dapat mengarahkan seluruh industri pertambangan perkotaan menuju praktik-praktik berkualitas tinggi yang canggih, cerdas, aman sumber daya, bersih, dan efisien.

(Artikel ini telah diselesaikan oleh Kelompok Pakar Sichuan Yuanlai Shun New Rare Earth Materials Co., Ltd., Zeng Zheng, dan Song Donghui, mengutip artikel "Cara Membuat Pengembangan Tambang Perkotaan Berkualitas Tinggi oleh Zhu Yan dan Li Xuemei dari Sekolah Lingkungan Hidup di Universitas Renmin Tiongkok.)