Сирек жер қозғалтқыштарын қалай қайта өңдеуге болады Қалалық тау-кен өндірісінің сапалы дамуы
Сирек жердегі моторларды қайта өңдеуде сапаны жақсарту үшін қалалық шахталарды дамытудың маңыздылығы
Жердің табиғи ресурстары барған сайын таусылып жатқанда, қалалық қалдықтардың бірегей «ресурсы» өсуде және қалалар адамзат қоғамындағы ең ірі ресурстарға бай орындарға айналды. Жер астынан өндірілген ресурстар қалаларда әртүрлі өндірістік тауарлар түрінде біріктіріліп, тұтыну процесінің соңында бар қалдықтар қалаларды «кеніштің» басқа түріне айналдырды. АҚШ-тың геологиялық қызметінің (USGS) 2023 жылы жариялаған мәліметтеріне сәйкес, Қытайдың сирек жер қоры дүние жүзінің 35,2%-ын, тау-кен өнеркәсібі дүниенің 58%-ын, сирек жерді тұтыну әлемнің 65%-ын құрайды. барлық үш аспектіде әлемде бірінші. Қытай әлемдегі ең ірі өндіруші, сирек кездесетін жерді экспорттаушы және қолданушы болып табылады, басым орын алады. Сирек кездесетін жер өнімдерінің үлкен саны өнеркәсіптік қолданудың барлық аспектілеріне еніп кетті. Хуажин өнеркәсіптік зерттеу институтының деректері көрсеткендей, сирек жер тұрақты магниттік материалдар 2023 жылы Қытайдың сирек жерді тұтынуының 42%-дан астамын құрады, бұл материалдардың басым көпшілігі жаңа энергетикалық көліктер мен электрлік екі доңғалақты көліктерге қолданылады.
Қалалық шахталардың әртүрлі түрлері, мол көздері, мол қоры және табиғи кеніштермен салыстыруға келмейтін жоғары сорттары бар. Біріккен Ұлттар Ұйымының «2020 жаһандық электрондық қалдықтарды анықтау» есебіне сәйкес, 2019 жылы жаһандық электрондық қалдықтардың жалпы көлемі 53,6 миллион тоннаға жетті, оның 82,6% тасталды немесе қайта өңдеусіз өртелді. 2030 жылы ғаламдық электронды қалдықтар 74,7 миллион тоннаға жетеді деп болжануда. Жаңа энергетикалық көліктердегі және электрлік екі доңғалақты көліктердегі (соның ішінде электрлік мотоциклдер, электрлік велосипедтер, электр скутерлері) сирек жер қозғалтқыштарының қалдықтары сирек жермен салыстырылатын рудаға, сортқа және сирек жер өнімдеріне бай жоғары таза шикізатты қамтиды. Олар нағыз сирек жер қала шахталарын білдіреді. Сирек жерлер қалпына келмейтін ресурс ретінде жаһандық экономикалық дамуды тиімді қалпына келтіру және қайта өңдеу үшін маңызды стратегиялық маңызға ие.
EVTank, нарықты зерттеу ұйымының мәліметі бойынша, 2023 жылы электрлік екі доңғалақты көліктердің жалпы жаһандық жөнелтілімі 67,4 миллион данаға жетті. Электрлік екі дөңгелекті көліктердің әлемдік сатылымының 81,9%-ы Қытайға, 9,2%-ы Еуропаға және 8,9%-ы басқа аймақтарға тиесілі. %. 2023 жылдың соңына қарай Қытайдың электрлік екі доңғалақты көлікті иеленуі шамамен 400 миллионға жетті, Вьетнам, Үндістан және Индонезия сияқты дамушы елдер де электрлік екі доңғалақты көлікке айтарлықтай иелік етті. Жаһандық жаңа энергетикалық көліктер соңғы екі жылда бастан өткерді, сатылымы 2022 жылы шамамен 10 миллион бірлікке және 2023 жылы 14,653 миллион данаға жетті. 2024 жылы жаһандық сатылымдар 20 миллион бірліктен асады деп күтілуде, Қытай 60% үлесін қосады. жаһандық сату. 2023 жылы жаһандық жаңа энергия көліктерінің иеленуі шамамен 400 миллион бірлікке жетті, оның 40 миллионы жаңа энергетикалық көліктер. Ол 2023 және 2035 жылдар аралығында орташа жылдық өсу қарқыны 23%, 2030 жылы 245 миллион бірлікке жетеді және 2035 жылы 505 миллион бірлікке дейін өседі деп болжануда. Өсу серпіні жылдам. Еуропалық автомобиль өндірушілер қауымдастығының (EAMA) мәліметтері бойынша, 2023 жылы Еуропаның 31 елінде 3,009 миллион жаңа энергетикалық жеңіл автомобильдер тіркелді, бұл бір жылмен салыстырғанда 16,2%-ға өсті, ал жаңа энергия көліктерінің ену деңгейі 23,4%-ды құрады. . Автокөлік инновациялары альянсы (AAI) АҚШ-тың жаңа энергетикалық жеңіл көліктерінің сатылымы 2023 жылдың алғашқы үш тоқсанында 1,038 миллион дананы құрап, бір жылмен салыстырғанда 59%-ға өскенін хабарлады. Starting Point Research Institute (SPIR) деректері жаңа энергия көліктерінің жаһандық орташа ену жылдамдығы 2030 жылы 56,2%-ға жетеді деп болжайды, бұл ретте Қытайдың жаңа энергия көліктерінің ену деңгейі 78%, Еуропада 70%, АҚШ-та 52% және басқа елдерде болады. '30%. Қалалық кеніштері бар қалалар бар, олар таусылмайтын болады және сирек жердегі қалалық кеніштерді дамытудың экологиялық ортаны оңтайландыру, сирек кездесетін жердің әлемдік бағасын құру қуатын алу және әлемдік экономиканың жоғары сапалы дамуына ықпал ету үшін ұзақ мерзімді маңызы бар. .
Жаһандық деңгейде пайдаланылған сирек жер қозғалтқыштарын қайта өңдеу нарығы айтарлықтай әлеуетке ие. SNE Research маркетингтік зерттеу ұйымының мәліметі бойынша, дүние жүзінде жойылған жаңа энергетикалық көліктер саны 2025 жылы 560 000-нан 2030 жылы 4,11 миллионға, 2035 жылы 17,84 миллионға және 2040 жылы 42,77 миллионға дейін артады деп болжануда.
(1) Жасыл, дөңгелек және төмен көміртектіге өтуді жеделдету.
Дәстүрлі ресурстарды пайдалану өндіріс процесінен тұтыну буынына және соңында қалдықтарға дейін ресурстардың бір жақты ағынын қамтиды. Айналмалы экономика теориясы осы бір жақты ағынды екі жақты циклге айналдыру арқылы ресурстарды пайдаланудың жаңа тәсілін енгізеді. Қалалық кеніштерді игеру ресурстарды алудың дәстүрлі әдісіне қарсы тұрады және әдеттегі екі жақты циклды білдіреді. Қалдықтарды қайта өңдеу арқылы ол қалдықтарды азайтып, ресурстарды көбейтіп қана қоймайды, сонымен қатар қысқарту және жақсарту процесі арқылы қаланы дамыту үшін жаңа мүмкіндіктер тудырады.
Табиғи кеніштер шектеулі ресурстар мен қоршаған ортаның қысымына байланысты қоқыстардың едәуір мөлшерін шығарады. Керісінше, тез дамып келе жатқан, жоғары тазалықтағы, құны төмен қалалық кеніштердің дамуы барлау, өндіру және жерді қалпына келтіру қажеттілігін жойып қана қоймайды, сонымен қатар қалдықтардың түзілуін айтарлықтай азайтады. Бұл ауысым «тау-кен қорыту-өндірістік-қалдықтар» өсудің дәстүрлі сызықтық моделін «ресурстар-өнім-қалдықтар-жаңартылатын ресурстар» шеңберлік даму моделіне өзгертеді. Жыл сайын қаладағы сирек жер шахталарының қорларының өсуіне сынған электромобильдер мен электрлі екі доңғалақты көліктердің көлемінің ұлғаюы ықпал етеді. Бұл сирек жер кеніштерін қайта өңдеу ресурстарды үнемдеу, энергияны тұтынуды азайту және қоршаған ортаны қорғау сияқты жасыл даму принциптеріне сәйкес келеді.
(2) Стратегиялық ресурстарды сақтау үшін қайта өңдеу
Стратегиялық минералдық ресурстарды қайта өңдеуді қалай жүзеге асыру әлемдік экономиканың ұзақ мерзімді дамуына әсер етеді. Қалалық шахталардағы металдардың, сирек бағалы металдардың және сирек жер ресурстарының құрамы табиғи кендерге қарағанда ондаған, тіпті жүздеген есе жоғары. Қалалық кеніштерден алынған сирек жер өнімдері шикізатты сирек жер рудаларын өндіру, байыту, балқыту және бөлу қадамдарын сақтайды. Сирек кездесетін металдарды балқытудың дәстүрлі процесі жоғары дағдылар мен шығындарды талап етеді. Жаһандық сирек жер кенішінің ресурстарын қорғау және халықаралық экономикалық дамуды қолдау үшін төмен шығындармен жаңа энергетикалық көліктер мен электрлік екі доңғалақты көліктерден сирек кездесетін жер және сирек жер магнитті болат өнімдерін алу үшін қалалық шахталарды дамыту стратегиялық маңызды болып табылады.
Орташа электрлік екі доңғалақты автомобиль қозғалтқышы үшін 0,4-2 кг сирек жер магниті және 0,1-0,6 кг празеодим элементтері қажет. Қытай жыл сайын 60 миллионнан астам электрлік екі доңғалақты көліктерді тастайды, олардан шамамен 25 мың тонна сирек жер магниттерін қалпына келтіруге болады, бұл шамамен 10 миллиард юаньды құрайды. Сондай-ақ қалпына келтіруге 2,66 миллиард юаньға (2024 жылдың 1 шілдесіндегі празеодим-неодим оксидінің 38 миллион юань/тонна бағасына негізделген) бағаланған 7 мың тонна сирек жер празеодимі мен неодим элементтері кіреді. Әрбір жаңа энергетикалық көлік қозғалтқышы әдетте шамамен 25 кг сирек жер магниттерін, 6,25 кг празеодим мен неодимді және 0,5 кг диспрозияны қажет етеді. 2025 жылы пайдаланудан шығарылатын 560 000 жаңа энергетикалық көліктің құрамында 12 500 тонна сирек жер магниттері, 3 500 тонна празеодим және неодим, құны 1,33 миллиард юань және 250 тонна диспрозия болады, бағасы 5 миллион юаньға бағаланады диспрозия оксиді 2024 жылдың 1 шілдесіндегі жағдай бойынша 1,87 миллион юань). Бұл әлемдегі сирек жер магниттерінің ең үлкен көлемін білдіреді. 2023 жылы Қытай сирек жерді өндіруді бақылаудың жалпы көлемін 255 000 тонна деңгейінде белгіледі, электрлік екі доңғалақты көліктер мен жаңа энергетикалық көліктерден сирек жер элементтерінің 30-40% бөлшектеу және қалпына келтіру әлеуеті Қытайдың қазіргі өндіру көлеміне тең. сирек жер кеніштері.
2040 жылы жойылған 42,77 миллион жаңа энергетикалық көліктерде 1,07 миллион тонна сирек жер магниттері, 267 мың тонна празеодим-неодим элементтері және 21 400 тонна диспрозия элементтері болады деп күтілуде. Бұл сома сирек жердің әлемдік кеніштерінің өндіру көлемінен оқшауланған жалпы сирек жер өнімдерінен айтарлықтай жоғары. Бұл даму жаңартылмайтын стратегиялық ресурстарды сақтау мақсатына кешенді түрде қол жеткізуге мүмкіндік береді.
(1) Адамдардың денсаулығы мен әл-ауқатын жақсарту
Табиғаты таза қала – көміртегі аз, экологияны сақтау үлгісі. Дегенмен, қаланы қоршап тұрған қоқыс пен қоршаған ортаға және адам ағзасына зиянды заттары бар пайдаланылған электромобильдерді кәдеге жарату шындықтары алаңдатады. Бұл мәселе адамдардың өмір сүру сапасына әсер етеді. Қалалық кеніштерді дамыту қоршаған ортаға және адам ағзасына қалдықтардың қауіптілігін жойып қана қоймайды, сонымен қатар қала экологиясының денсаулығы мен қауіпсіздігін қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, ол адам мен табиғаттың үйлесімді өмір сүруінің жүзеге асуын тездетеді.
2. Қалалық шахталарды дамытудағы дилеммалар
Экономикалық және әлеуметтік дамуды жасылдандыру және көміртексіздандыру жоғары сапалы дамудың негізгі аспектілері болып табылады. Қытай қалалық шахталарды дамыту үшін көптеген саясаттар мен шараларды қалыптастырды. Ол сондай-ақ қалалық шахта жәрмеңкелерін және басқа да іс-шараларды ұйымдастыру арқылы тұрмыстық қатты қалдықтар мен жаңа ластаушы заттарды жан-жақты және әртүрлі арналар арқылы басқаруды жақсартты. Қытай сирек кездесетін қалалық кеніштерді кеңінен қайта өңдеуді, сондай-ақ олардың сандық жағынан қысқаруын және ресурстарды пайдалануды алға тартты. Дегенмен, табиғатты қорғаудың кешенді стратегиясын жүзеге асыру және ресурстарды үнемді және қарқынды пайдалануды ынталандыру үшін әлі де көптеген қиындықтар бар.
(1) Қалалық тау-кен өнеркәсібін дамытуға жеткіліксіз көңіл бөлу
Кәдімгі тау-кен өндіруді тау-кен өндіруші компаниялар нақты тау-кен аудандарында жүзеге асырады, ал қалалық шахталарда ресурстарды бөлу айтарлықтай орталықсыздандырылған. Инерция көптеген компанияларды азайып бара жатқан табиғи кеніштерге назар аударуға және қымбат зерттеулер мен жаңа технологияларды әзірлеуге инвестициялауға әкелді. Дүние жүзіндегі пайдалы қазбалардың басым бөлігі енді жер астында емес, жер бетінде «автокөлік молалары, «болат молалар», «электрондық қоқыс» және басқа да қалдықтар түрінде үйіліп жатыр. Қалалық шахталар мен дәстүрлі шахталар тау-кен өндірудің әртүрлі нысандары. Тау-кен ісі бұдан былай жерасты шахталары мен қазулар емес, қалдықтарды ұсақтау, металдарды, пластмассаларды және басқа да қайта өңдеуге болатын материалдарды алу үшін қажет қол жетімді, бірақ бұл шахталардың нақты құнын және тау-кен өндірудің маңыздылығын мойындау кәсіпорындардың кешенді пайдалануына әкелуі мүмкін, алайда, көптеген кәсіпорындар бұл қалалық шахталарды өндірудің құндылығы мен маңыздылығын мойындамайды дүниежүзілік экономиканың сапалы дамуының идеологиялық негізі болуы тиіс.
● Қайта тиеу және кәдеге жарату желілерінің жеткіліксіздігі
Кен өндіруші қалалар тау-кен өндіру көлемі мен ұзақтығын анықтау үшін үкіметтің рұқсатынсыз өндіреді. Демек, қалдықтарды жинау, жіктеу, тасымалдау және кәдеге жарату кәсіпорынның шикізатпен қамтамасыз ету тұрақтылығына тікелей әсер етеді. Бөлшектеу технологиясының жеткіліксіздігі кәсіпорындардың мотор өнімдерінің қалдықтарын қайта өңдеуге немқұрайлы қарауына әкеледі. Кейбір азаматтар формальды қайта өңдеу арналарының жоқтығынан мобильді сатушыларға қалдық электр велосипедтерін сатуға барады, нәтижесінде жеке сатып алушылар негізгі жинаушыларға айналады. Сонымен қатар, электр құрылғыларының қалдықтарын қайта өңдеу, қалдықтың жеті түрі, көлік сынықтарын бөлшектеу және қайта өңдеу олардың жаңа технологияларға жоғары тәуелділігіне байланысты тиісті біліктілікті талап етеді. Қоғамдық хабардарлықты арттыру, қайта өңдеу жүйесін жетілдіру және кәсіпорынды стандарттауды жақсарту шашыраңқы қайта өңдеу субъектілері мәселесін шешу үшін өте маңызды екені анық.
3.Қала кеніштерін дамытудың инновациялық идеялары
Қалалық кеніштерді игерудің мәні қалдықтардың ағымдағы қорына да, болашақта өсу мен өсу қарқынына да байланысты. 2021 жылдың соңына қарай әлемде халқы 10 миллионнан асатын 17 қала, Қытайда 1 миллионнан астам халқы бар 113 қала болады. Жаңа қуаттағы көліктердің қоры мен сынған көліктердің саны бір уақытта өседі. Сондықтан, қалалық кеніштердің дамуын күшейту және жоғары сапалы дамуға ықпал ету үшін барлау мен инновацияларды жалғастыру өте маңызды.
● Саясатты қолдау және ғылыми басқару
Қытай жаңа энергетикалық көліктер мен электрлі екі доңғалақты көліктерді тұтынушы ретінде қоғамға, өнеркәсіпке және адамзатқа қызмет ету үшін қалалық кеніштерді дамыту мақсатын жүзеге асырады. Бұл жетістік ұлттық деңгейдегі саясатты қолдаудан, заңдар мен нормативтік құқықтық актілердің кешенді жүйесінен және ғылыми менеджмент қажеттілігінен бөлінбейді. 1976 жылы Америка Құрама Штаттары қатты қалдықтарды кәдеге жарату актісін әзірледі және бекітті, ал 1989 жылы Калифорния қалдықтарды кешенді басқару туралы бұйрықты қабылдады. Қатаң саясат пен реттеу шаралары арқылы АҚШ-тың жаңартылатын энергия өнеркәсібінің өнім құны автомобиль өнеркәсібінің деңгейіне жақындады. Басқалардың тәжірибесінен сабақ алу және басқарудың озық тұжырымдамаларын қабылдау кәсіпорынның мотивациясын арттыра алады. Қолайлы саясат технологиялық инновацияларды, экологиялық таза өнімдерді жобалауда жаңа материалдарды пайдалануды ынталандырып, сайып келгенде, көзді азайтуға қол жеткізе алады. Халықты ақпараттандыру науқандарын күшейту, үнемді тұтыну тәжірибесін насихаттау және қалдықтарды қайта өңдеу деңгейін арттыру өте маңызды. Сонымен қатар, қалдықтарды кәдеге жарату бойынша зерттеулер мен технологияларды дамытуға инвестицияларды ұлғайту, жеке және шетелдік инвестицияларды ынталандыру және әртүрлі шараларды жүзеге асыру тұрақты дамудың маңызды құрамдас бөлігі болып табылатын қалалық кеніштердің дамуын жеделдетуі мүмкін.
(2) Жасыл даму тұжырымдамасы жаңа технологияларды дамытуға басшылық етеді.
Жасыл даму тәсілі ресурстар, қоршаған ортаны қорғау және басқа да шектеулер қалалық тау-кен өндірісінің инновациялық қозғаушы күштері ретінде қызмет ететін даму парадигмасындағы елеулі өзгерістерді білдіреді. Ол сондай-ақ сирек кездесетін, өңдеуі қиын және жоғары құнды материалдарды мүмкіндіктер мен қиындықтар ретінде қарастырады. Кәсіпорындардың тәуелсіз инновациялары жоғары сапалы дамуға қол жеткізудің кілті болып табылады, өйткені олар шектеулі ресурстар мен шексіз қайта өңдеудің инновациялық тұжырымдамасын қабылдайды. Қайта өңдеу мәселелерін шешу және технологиялық, жабдық және технологиялық инновацияларды қолдана отырып, кәсіпорындар сирек жер элементтерінің және тазартылған қайта өңдеудің әлеуетін аша алады. Бұл тәсіл қайта пайдаланудың бірнеше циклдары арқылы қалдықтарға жаңа өмір береді, өнеркәсіптегі ғылыми және технологиялық жетістіктерді ынталандырады және негізгі бәсекеге қабілеттілікті арттырады.
(3) Өмірлік циклдің толық дамуы, толық сала тізбегі
Қалалық кеніштердің дамуы қалдықтардың өмірлік циклімен тығыз байланысты. Өнеркәсіптік өркениеттегі өнімдер «бесіктен көрге дейін, тау-кен ресурстарынан өмірлік циклді аяқтау, өнімді өндіру, сату, пайдалану және қалдық өнім ретінде жойылу» тағдырынан аулақ бола алмайды. ыдырауы ғажайып түрленуі арқылы ішкі және сыртқы кіріс-материалдық цикл-материал шығару, қалдықтардың ағынының бағытын өзгертуге болады «бесікке» және жүзеге асырылады «бесіктен көрге» тағдыры «Бесіктен бесікке дейін қайта туады. «Интернет + қайта өңдеу» платформасы арқылы қалдықтарды өндірудің, қалдықтарды жинаудың және қалдықтарды қайта өңдеудің үш негізгі буынының тиімді қосылуына қол жеткізуге болады. Жасыл дизайн, жасыл өндіріс, жасыл сату, жасыл қайта өңдеу және өңдеудің бүкіл өмірлік циклін дамыта отырып, ол сұрыптау мен бөлшектеу, алдын ала өңдеу және өңдеу, материалды қайта өңдеу және қайта өңдеуді қоса алғанда, бүкіл өнеркәсіптік тізбектің инновациясын жүзеге асырады.
(4) Үлгілі көшбасшы рөлін ойнау
Сирек кездесетін қалалық кеніштерді дамыту қоршаған ортаны қорғау және ресурстарды қайта пайдалану сияқты әртүрлі аспектілерде бүкіл экономиканың қуаттылығын төмендетуге және жасыл дамытуға ықпал ете алады. Ол сондай-ақ жеткізуші құрылымдық реформа арқылы жоғары сапалы дамуды алға жылжыта алады. Қайта өңдеу жүйесін желіге келтіруді, өнеркәсіп тізбегін ұтымды етуді, ресурстарды пайдалануды кеңейтуді, жетекші технологиялар мен жабдықтарды, инфрақұрылымды ортақ пайдалануды, қоршаған ортаны қорғауды орталықтандыруды, пайдалану мен басқаруды стандарттауды дамытуда оңды көрсету және көшбасшылық маңызды мәнге ие. Жетекші кәсіпорындар бүкіл қалалық тау-кен өнеркәсібін жоғары деңгейлі, интеллектуалды, ресурстарға қауіпсіз, таза және тиімді жоғары сапалы тәжірибелерге бағыттай алады.
(Бұл мақаланы Sichuan Yuanlai Shun New Rare Earth Materials Co., Ltd. сарапшылар тобы, Цзэн Чжэн және Сонг Дунхуй аяқтады, Чжу Ян мен Ли Сюэмэйдің «Қала кеніштерін дамытуды қалай жоғары сапалы етуге болады» деген мақаласына сілтеме жасай отырып. Қытайдың Жэньмин университетінің қоршаған орта мектебінен.)