Како рециклирати моторе ретких земаља Квалитетан развој урбаног рударства

Значај развоја урбаног рудника за побољшање квалитета рециклаже мотора ретких земаља

Док се природни ресурси Земље све више исцрпљују, јединствени „ресурс“ урбаног отпада наставља да расте, а градови су постали највећа места богата ресурсима у људском друштву. Ресурси извучени из земље окупљају се у градовима у облику широког спектра произведених добара, а остаци који постоје на крају процеса потрошње претворили су градове у другу врсту „рудника“. Према подацима које је објавио Амерички геолошки институт (УСГС) 2023. године, кинеске резерве ретких земаља чиниле су 35,2% светске, рударство је чинило 58% света, а потрошња ретких земаља чинила је 65% светске, рангирајући први у свету у сва три аспекта. Кина је највећи светски произвођач, извозник и апликатор ретких земаља, заузимајући доминантну позицију. Велики број производа ретких земаља инфилтрирао се у сваки аспект индустријске примене. Подаци Института за индустријска истраживања Хуајинг показују да су материјали са трајним магнетима ретких земаља чинили више од 42% кинеске потрошње ретких земаља у 2023. години, при чему се велика већина ових материјала примењује на нова енергетска возила и електричне двоточкаше.

Општински рудници имају различите типове, обилне изворе, велике резерве и високе нивое који се не могу поредити са природним рудницима. Према извештају Уједињених нација „2020 Глобал Е-васте Детецтион“, укупан глобални е-отпад достигао је 53,6 милиона тона у 2019. години, при чему је 82,6% одбачено или спаљено без рециклаже. Предвиђа се да ће глобални е-отпад 2030. године достићи 74,7 милиона тона. Отпадни реткоземни мотори у новим енергетским возилима и електричним возилима на два точка (укључујући електричне мотоцикле, електричне бицикле, електричне скутере) садрже сировине високе чистоће које су богате рудом, квалитетом и производима ретких земаља упоредивим са ретким земљама. Они представљају праве градске руднике ретких земаља. Ретке земље, као необновљиви ресурс, имају значајан стратешки значај за ефикасан опоравак и рециклажу глобалног економског развоја.

Према ЕВТанк-у, организацији за истраживање тржишта, укупна глобална испорука електричних двоточкаша достигла је 67,4 милиона јединица у 2023. Кина је чинила 81,9% глобалне продаје електричних двоточкаша, Европа 9,2%, а остали региони 8,9% %. До краја 2023. године, кинеско власништво електричних возила на два точка достигло је око 400 милиона, а земље у развоју као што су Вијетнам, Индија и Индонезија такође имају значајно власништво над електричним возилима на два точка. Глобална возила нове енергије доживела су у последње две године, са продајом од око 10 милиона јединица у 2022. и 14,653 милиона јединица у 2023. Очекује се да ће глобална продаја премашити 20 милиона јединица 2024. године, а Кина ће допринети са 60% у глобална продаја. Глобално власништво нових енергетских возила у 2023. години достигло је око 400 милиона јединица, од којих су 40 милиона возила нова енергетска возила. Предвиђено је да ће расти по просечној годишњој стопи од 23% између 2023. и 2035. године, достићи 245 милиона јединица у 2030. и даље расти на 505 милиона јединица у 2035. Замах раста је брз. Према Европском удружењу произвођача аутомобила (ЕАМА), 2023. године, 3,009 милиона нових енергетских путничких аутомобила регистровано је у 31 европској земљи, што показује пораст од 16,2% у односу на претходну годину са стопом продора нових енергетских возила од 23,4% . Алијанса за аутомобилске иновације (ААИ) известила је да је продаја америчких нових енергетских лаких возила у прва три квартала 2023. године износила 1,038 милиона јединица, што је повећање од 59% у односу на претходну годину. Подаци Института за истраживање полазишта (СПИР) предвиђају да ће глобална просечна стопа пенетрације нових енергетских возила достићи 56,2% 2030. године, при чему ће стопа продора нових енергетских возила у Кини достићи 78%, у Европи 70%, у САД 52% и другим земљама ' 30%. Постоје градови са урбаним рудницима који неће бити исцрпљени, а развој урбаних рудника ретких земља је од дугорочног значаја за оптимизацију еколошког окружења, добијање глобалне моћи у погледу цена ретких земаља и промовисање висококвалитетног развоја глобалне економије. .

Глобално, тржиште рециклаже половних мотора ретких земаља има значајан потенцијал. Према организацији за истраживање тржишта СНЕ Ресеарцх, предвиђа се да ће се број нових енергетских возила широм света расходованих са 560.000 у 2025. години повећати на 4,11 милиона у 2030. години, 17,84 милиона у 2035. и 42,77 милиона у 2040. години.

(1) Убрзавање преласка на зелену, кружну и нискоугљеничну.

Традиционално коришћење ресурса укључује једносмерни ток ресурса од производног процеса до везе потрошње и на крају до отпада. Теорија циркуларне економије уводи нови приступ коришћењу ресурса претварајући овај једносмерни ток у двосмерни циклус. Развој урбаних рудника изазива традиционалну методу стицања ресурса и представља типичан двосмерни циклус. Рециклирањем отпада не само да се смањује отпад и повећавају ресурси, већ се стварају и нове могућности за урбани развој кроз процес смањења и побољшања.

Природни рудници производе значајну количину отпада због ограничених ресурса и притиска на животну средину. Насупрот томе, развој урбаних рудника високе чистоће, брзог раста и ниске цене не само да елиминише потребу за истраживањем, рударством и рестаурацијом земљишта, већ и значајно смањује стварање отпада. Ова промена мења традиционални линеарни модел раста „рударство-топионица-производња-отпад” у кружни модел развоја „ресурси-производи-отпад-обновљиви ресурси”. Све већи обим расходованих електричних аутомобила и електричних возила на два точка сваке године доприноси расту резерви ретких земаља у урбаним рудницима. Рециклирање ових рудника ретких земаља у складу је са принципима зеленог развоја, као што су очување ресурса, смањена потрошња енергије и заштита животне средине.

(2) Рециклажа ради очувања стратешких ресурса

Како реализовати рециклажу стратешких минералних ресурса има утицаја на дугорочни развој глобалне економије. Квалитет метала, ретких племенитих метала и ретких земљаних ресурса у урбаним рудницима је десетине или чак стотине пута већи од оних у природним рудама. Производи ретких земаља добијени из урбаних рудника чувају кораке рударења, обогаћивања, топљења и одвајања сирових руда ретких земаља. Традиционални процес топљења ретких земаља захтева високе вештине и трошкове. Развијање урбаних рудника за вађење ретких земаља и производа од магнетног челика ретких земаља из старих нових енергетских возила и електричних двоточкаша по ниским трошковима је стратешки важно за заштиту глобалних ресурса рудника ретких земаља и одржавање међународног економског развоја.

Просечан електрични мотор аутомобила на два точка захтева 0,4-2 кг магнета ретких земаља и 0,1-0,6 кг празеодимијумских елемената. Кина годишње укине преко 60 милиона електричних возила на два точка, из којих се може добити око 25.000 тона магнета ретких земаља, у вредности од око 10 милијарди јуана. Опоравак такође укључује 7.000 тона празеодимијума и неодимијумских елемената ретких земаља, у вредности од 2,66 милијарди јуана (на основу цене празеодимијум-неодимијум оксида од 38 милиона јуана по тони од 1. јула 2024). За сваки погонски мотор новог енергетског возила обично је потребно око 25 кг магнета ретких земаља, 6,25 кг празеодимијума и неодимијума и 0,5 кг диспрозијума. 560.000 нових енергетских возила за које се предвиђа да ће бити повучене из употребе 2025. године садржаће 12.500 тона магнета ретких земаља, 3.500 тона празеодимијума и неодимијума, у вредности од 1,33 милијарде јуана, и 250 тона диспрозијума 467 милиона по цени од 5 милиона динара (5 милиона динара). диспрозијум оксид на 1,87 милиона јуана од 1. јула 2024.). Ово представља највећу количину магнета ретких земаља на свету. Кина је 2023. поставила укупни циљ контроле експлоатације ретке земље од 255.000 тона, са потенцијалом да демонтира и поврати 30-40% реткоземних елемената из електричних двоточкаша и нових енергетских возила, што је еквивалентно тренутном обиму ископавања у Кини. рудници ретких земаља.

Очекује се да ће 42,77 милиона нових енергетских возила расходованих 2040. године садржати 1,07 милиона тона магнета ретких земаља, 267.000 тона празеодимијум-неодимијумских елемената и 21.400 тона диспрозијумских елемената. Ова количина је знатно већа од укупних производа ретких земаља изолованих из обима рударства глобалних рудника ретких земаља. Овим развојем ће се свеобухватно постићи циљ очувања необновљивих стратешких ресурса.

(1) Побољшање здравља и благостања људи

Град пријатељ природе је модел еколошке очуваности са ниским садржајем угљеника. Међутим, и даље забрињава стварност смећа које окружује град и одлагања половних електричних аутомобила који садрже материје штетне по животну средину и људски организам. Ово питање утиче на квалитет живота људи. Развој урбаних рудника не само да елиминише опасности отпада по животну средину и људско тело, већ такође обезбеђује здравље и безбедност урбане екологије. Даље, убрзава остварење хармоничног суживота човека и природе.

2. Дилеме суочене са развојем урбаног рудника

Озелењавање и декарбонизација економског и друштвеног развоја кључни су аспекти висококвалитетног развоја. Кина је формулисала бројне политике и мере за развој урбаних рудника. Такође је унапредио управљање комуналним чврстим отпадом и новим загађивачима на свеобухватан начин и кроз различите канале организовањем сајмова урбаних рудника и других догађаја. Кина је промовисала широко распрострањену рециклажу урбаних рудника ретких земаља, као и њихово квантитативно смањење и коришћење ресурса. Међутим, и даље постоје многи изазови за спровођење свеобухватне стратегије очувања и промовисање економичног и интензивног коришћења ресурса.

(1) Недовољна пажња развоју урбаног рударства

Конвенционално рударење обављају рударске компаније у одређеним рударским областима, а расподела ресурса у урбаним рудницима је изразито децентрализована. Инерција је навела већину компанија да се фокусирају на све мањи број природних рудника и да улажу у скупа истраживања и развој нових технологија. Већина светских употребљивих минералних ресурса више није под земљом, већ је нагомилана на површини у облику „гробница аутомобила“, „челичних гробница“, „електронског смећа и другог отпада. Урбани рудници и традиционални рудници су веома различити облици рударства. Рударство се више не односи на подземна рударска окна и ископавање, већ на дробљење отпада, разврставање и вађење метала, пластике и других материјала који се могу рециклирати је на дохват руке, али препознавање стварне вредности ових рудника и значаја рударства може довести до свеобухватног коришћења од стране предузећа треба да буде идеолошка основа за квалитетан развој светске привреде.

● Неадекватне мреже за претовар и одлагање

Рударски градови рударе без овлашћења владе да дефинише обим и трајање рударства. Сходно томе, сакупљање, класификација, транспорт и одлагање отпада директно утичу на стабилност снабдевања предузећа сировинама. Неадекватна технологија демонтаже доводи до тога да предузећа занемарују рециклирање отпадних моторних производа. Неки грађани прибегавају продаји отпадних електричних бицикала мобилним продавцима због недостатка формалних канала за рециклажу, што доводи до тога да приватни купци постају примарни сакупљачи. Штавише, рециклажа отпадних електричних уређаја, седам врста отпада, као и демонтажа и рециклажа отпадних аутомобила захтевају одговарајуће квалификације због њиховог великог ослањања на нове технологије. Очигледно је да су повећање јавне свести, унапређење система рециклаже и побољшање стандардизације предузећа кључни за решавање питања раштрканих субјеката за рециклажу.

3. Иновативне идеје за развој урбаних рудника

Вредност развоја урбаног рудника зависи како од садашње залихе отпада тако и од будућег повећања и стопе раста. До краја 2021. године у свету ће постојати 17 градова са популацијом већом од 10 милиона, 113 градова у Кини са више од милион становника. Истовремено ће расти и залиха возила на нову енергију и количина расходованих возила. Стога је од суштинског значаја наставити истраживање и иновације како би се ојачао развој урбаних рудника и промовисао развој високог квалитета.

● Политичка подршка и научно управљање

Кина, као потрошач нових енергетских возила и електричних двоточкаша, остварује циљ развоја урбаних рудника да служи друштву, индустрији и човечанству. Ово достигнуће је неодвојиво од подршке политике на националном нивоу, свеобухватног система закона и прописа и неопходности научног управљања. Године 1976. Сједињене Државе су развиле и донеле Закон о одлагању чврстог отпада, а 1989. Калифорнија је донела Уредбу о свеобухватном управљању отпадом. Кроз строгу политику и регулаторне мере, вредност производње америчке индустрије обновљивих извора енергије приближила се вредности аутомобилске индустрије. Извлачење поука из туђих искустава и усвајање напредних концепата управљања може повећати мотивацију предузећа. Повољна политика може подстаћи технолошке иновације, употребу нових материјала у дизајнирању еколошки прихватљивих производа и на крају постићи смањење извора. Од кључне је важности интензивирати кампање подизања свести јавности, промовисати праксу штедљиве потрошње и побољшати стопе рециклирања отпада. Поред тога, повећање улагања у истраживање одлагања отпада и развој технологије, подстицање приватних и страних инвестиција и спровођење различитих мера може убрзати развој урбаних рудника, виталне компоненте одрживог развоја.

(2) Концепт зеленог развоја усмерава развој нових технологија.

Приступ зеленом развоју представља значајну промену у парадигми развоја, где ресурси, заштита животне средине и друга ограничења служе као иновативне покретачке снаге за урбано рударство. Такође гледа на ретке, тешке за пречишћавање и материјале високе вредности и као на могућности и као изазове. Независна иновација предузећа је кључ за постизање висококвалитетног развоја, јер она прихватају иновативни концепт ограничених ресурса и неограниченог рециклирања. Решавањем изазова рециклирања и коришћењем технолошких, опреме и иновација у процесу, предузећа могу да откључају потенцијал елемената ретких земаља и префињене поновне производње. Овај приступ удахњује нови живот отпадним материјалима кроз вишеструке циклусе поновне употребе, подстичући научни и технолошки напредак у индустрији и јачајући основну конкурентност.

(3) Развој пуног животног циклуса, комплетан индустријски ланац

Развој урбаних рудника је уско повезан са животним циклусом отпада. Производи у индустријској цивилизацији не могу да избегну судбину „од колевке до гроба, заокружују животни циклус од рударских ресурса, производње производа, продаје, употребе и елиминишу као отпад. У периоду еколошке цивилизације развој зелене рециклаже може да се окрене. пропадање у чудесну трансформацију. Путем методе анализе протока материјала унутрашњег и спољашњег циклуса материјала, правац протока отпада се може променити из „гробова“ у „колевку“. судбина „од колевке до гроба“ „Од колевке до колевке вишеструка препорода. Преко платформе „Интернет + рециклажа“ може се постићи ефективно повезивање три главне карике производње отпада, прикупљања отпада и рециклаже отпада. Развојем читавог животног циклуса зеленог дизајна, зелене производње, зелене продаје, зелене рециклаже и третмана, реализује иновацију целог индустријског ланца, укључујући сортирање и демонтажу, претходну обраду и прераду, рециклажу материјала и поновну производњу.

(4) Играње улоге узорног лидера

Развој урбаних рудника ретких земаља може промовисати декапацитет и зелени развој целокупне привреде у различитим аспектима, као што су заштита животне средине и поновно коришћење ресурса. Такође може унапредити развој високог квалитета кроз структурну реформу на страни понуде. Демонстрирање и вођење позитивно има значајан значај у подстицању умрежавања система рециклаже, рационализације индустријског ланца, повећања коришћења ресурса, водеће технологије и опреме, дељења инфраструктуре, централизације третмана заштите животне средине и стандардизације рада и управљања. Водећа предузећа могу да усмере целокупну урбану рударску индустрију ка врхунским, интелигентним, безбедним, чистим и ефикасним праксама високог квалитета.

(Овај чланак је завршила Експертска група Сицхуан Иуанлаи Схун Нев Раре Еартх Материалс Цо., Лтд., Зенг Зхенг и Сонг Донгхуи, цитирајући чланак „Како да развој урбаних рудника буде висококвалитетан од Зху Иана и Ли Ксуемеија са Школе за животну средину на Универзитету Ренмин у Кини.)