IRP报告指出,金属资源需求飙升,需重新考虑实施金属的循环利用 wo, apr 24, 2013

以产品为中心,提高金属回收率,减轻对环境的负面影响。

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Opportunities exist for tackling environmental challenges through increased recycling of metals from old products.

2013424日,柏林-联合国环境规划署今天发布的两份研究报告指出(国际资源专家委员会撰写),因为全球金属资源需求的飙升(几乎是目前需求水平的十倍),需要重新考虑实施金属的循环利用,以减轻对环境的负面影响。

在柏林发起的有关资源效率和金属的可持续管理高层对话-《人为的金属流动和循环带来的环境风险和挑战》,总结了金属的环境威胁和回收金属对减轻环境的负面影响的潜在贡献。《金属回收 - 机遇、局限和基础设施》概述了21世纪金属回收系统的改进和创新。

"随着新兴经济体国家的人们开始逐渐采用与经合组织国家相似的技术和生活方式,全球的金属需求量将会达到目前全世界金属使用量的3至9倍,"联合国副秘书长兼环境署执行主任阿奇姆.施泰纳表示。

"一个更加成熟的办法是,回收复杂的金属产品以解决和应对金属需求量飙升带来的挑战,包括回收各种相关联的金属和材料,"他补充道,"产品设计师需要确保稀土等金属原料,无论是用于太阳能电池板和风力涡轮机,还是用于手机,当这些产品使用寿命结束时,这些材料仍可以非常容易地循环利用。"

金属是基础设施建设的核心资源,是全球经济必不可少的一部分。由于发展中国家的快速城市化以及发达国家的现代科技,未来的金属资源需求依然保持强劲。虽然作为向包容性绿色经济过渡的一部分的可再生能源技术降低了生产金属的温室气体排放,但是由于金属性比化石燃料资源更加的密集,金属资源的需求仍会增加。

"提高金属的回收份额有望缓解金属生产和使用的负面环境压力,"国际资源专家委员会联席主席Ernst Ulrich von Weizsäcker和Ashok Khosla在一份联合声明中表示,"然而,仅仅提高回收率是不够的,同时金属需求曲线也应趋于平缓。"

综合使用金属和它们的化合物会给矿产开采地带来影响并占用全球7-8%的能源供应。此外,其他与金属相关的问题包括,化石燃料和磷肥的金属排放,以及某些供大于求的金属的最终处理方案。

金属回收要求每千克的金属生产比初级生产消耗更少的能源,同时降低对矿产开采地的整体影响。金属回收还要求减少对低品位矿石的需求和避免未来稀缺的一些常用的贵金属的开采。

理论上,金属几乎可以无限制地回收。因此,金属回收给环境保护、能源和水的利用带来了一个非常重要的机遇,并为向低碳、资源节约型的绿色经济过渡做出贡献。

然而,依据物理定律和相关经济学,很难从日益复杂的产品中提取所有的和有价值的金属元素。例如,一个手机包含40多种元素,包括基本金属,如铜和锡,以及贵金属和铂系金属,如银、金和钯。

为了提高有史以来最低金属回收率,全球的产品设计方法开始从以材料为中心向以产品为中心转移。回收产品的特定组件,以及当产品使用寿命结束时,从复杂的产品中分离和回收这些组件,这是至关重要的。

优化报废产品的回收可以有效地避免整个产品回收链的损失。全球主流的以产品为中心的观点为有效回收系统、资源效率和绿色经济迈出了重要的一步。

"我们的目标是要打破原材料利用的怪圈,更有意识地利用原材料,"德国联邦环境部部长Peter Altmaier.表示,"德国的原材料利用率已远远高于十年前。但是,我们可以实现更高的目标:到2020年,我希望原材料使用率是1994年的两倍。"

电子电器设备废弃物回收潜力巨大。据估计,这些废弃物约有2千至5千万吨,每人每年约产生3至7千克的电子垃圾。

仅在欧洲,每年就会产生1200万吨的电子垃圾。预计在未来的几十年,电子垃圾将以每年至少4%的速度增长,是城市垃圾增长速度的3倍

然而,金属回收率仍维持在较低的水平。国际资源委员会之前的一份研究报告发现,在60种金属中,只有不到1/3的回收率高于50%,34种金属的回收率甚至低于1%。

建议

该报告发布了一系列有关可行的可持续金属管理系统建议,包括:

  • 基于最佳可行技术的认证系统和其他措施,提高矿产开采的能量和熵效率,以及发展回收产业并在全球范围内推广应用。这些技术因区域不同而不同,并且不一定需要高端技术。
  • 简单产品中的关键金属元素集中度一般较低,因此计重制将阻碍而非促进其的回收。为不同的金属设置优先级,如基本金属、特殊金属和关键技术金属等等。

  • 回收政策目标必须考虑混合导致的金属损失;不得超出物理、技术和热力学的限制;不能以损失其它金属为代价,优先考虑一两种金属的回收。目标的制定超出热力学的范畴,可能会导致失败。政策制定者可以通过吸收回收行业可行的专业知识和工具,从生命周期的角度设置合适的回收目标。

  • 系统的优化和设计可进一步提高回收率和降低环境影响。产品设计师应该把生命周期理论、冶金知识和严谨的工艺回收系统模拟考虑到新产品的设计当中。研究和教育是保护知识,推动创新,最大化资源效率的重要手段。

  • 回收系统的政策目标必须与经济引擎相吻合。由于越来越多的人员从事收集和回收行业,行业自身的监管执法不足以决定含金属废水的来源目的地。

  • 通过改善工艺流程效率和含金属废水(粉煤灰、污泥、矿渣、沉淀物和其他诸如此类的物质)的利用,可以达到提高初级生产能源效率的目标。

 

编者注:

《人为的金属流动和循环带来的环境风险和挑战》(Environmental Risks and Challenges of Anthropogenic Metals Flows and Cycles),下载地址:

http://www.unep.org/resourcepanel/Publications/EnvironmentalChallengesMetals/tabid/106142/Default.aspx

《金属回收:机遇、局限和基础设施》Metal Recycling: Opportunities, Limits, Infrastructure,下载地址:http://www.unep.org/resourcepanel/Publications/MetalRecycling/tabid/106143/Default.aspx

关于国际资源专家委员会

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通过提供及时的信息和最佳可行的科学研究成果,国际资源专家委员会有助于增进对人类发展和经济增长如何与环境恶化脱钩的理解。国际资源委员会的报告中所涵盖的信息,支持政策框架、政策和项目计划以及评价和监测政策效果。

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