王英东,杨敬增,张承龙,王景伟
(1.上海第二工业大学,电子废弃物研究中心,上海201209;2.中国电子工程设计院,北京100142;3.上海电子废弃物资源化协同创新中心,上海201209)
矿业资源循环与协同发展
王英东1,3,杨敬增2,张承龙1,3,王景伟1,3
(1.上海第二工业大学,电子废弃物研究中心,上海201209;2.中国电子工程设计院,北京100142;3.上海电子废弃物资源化协同创新中心,上海201209)
全球性原生矿产资源的枯竭对可持续发展造成极大冲击,而我国作为出口机电产品的制造大国,资源匮乏和需求日益增长的矛盾更加突出,加之“中等收入陷阱”的威胁和隐忧,开展矿业循环利用的工作刻不容缓。从社会进步、生态与环境、技术创新和建设和谐社会等角度,论述了矿业循环利用的必要性,并就规模化和产业化提出若干建议,呼吁原生矿产和“城市矿产”协同发展。
矿业资源;循环利用;协同
1.1 经济因素
矿产是重要的自然资源,是人类赖以生存和社会发展的物质基础。由于其不可再生的特性,可以开采和利用的资源越来越少,一味地开采、生产、出口已经无法满足人类的生存要求,世界各国迫切需要将废弃的产品重复利用,以减少原生资源的损耗。经济危机的出现也严重影响了供需关系和市场价格,迫使企业转型升级,放弃“涸泽而渔”式的发展,更加注重发展的可持续性,使循环利用成为后工业时代的资源新路。
我国早期工业发展消耗了大量原生矿产,开采、运输、加工过程中浪费较多。而矿业资源的综合利用率偏低,我国矿业资源的特点是“单一矿少,共、伴生矿多”,长期“采甲弃乙”的生产方式忽视了共、伴生矿物的价值,造成原生资源的浪费。近几年,企业注重对伴生矿物组分进行回收,获得了显著的效益。以湖南省新田岭钨矿[1]为例,该矿保有钨矿石量9 334万t,矿石中伴生钼、铋等组分,2010年该矿投资680万元新建选矿厂,正式投产后钼、铋矿石的每日处理量可达300 t。根据估算,在35年内矿厂可获得的总利润约3 454.2万元。
1.2 社会因素
自改革开放以来,我国经济快速发展,从基本保持温饱的低收入国家成长为中等收入国家,国民生活水平提高,GDP增长率长期保持在5%以上。但是,成长为中等收入国家后,如果经济增长率不能保持高速增长,就有可能陷入“中等收入陷阱”:经济增长动力不足,出现停滞甚至回落;就业率降低,人口红利逐渐消失;贫富差距拉大,影响国内消费,造成内部总需求不足。为了避免“中等收入陷阱”,保持经济的稳定增长,不仅要增加投入,也要合理地对待资源开发和出口,特别是出口产品中,大量高产值的矿业资源占据了主导地位。如果只是一味地依靠出口资源,就只能不断加大矿产的开采量,但是资源总量有限,坐吃山空不切实际,因此这种发展方式是有局限性的[2]。不仅要考虑提高产品的附加值,也要思考资源的循环利用,尤其是国际化的资源循环利用。
1.3 生态与环境因素
2013年党的十八届三中全会《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》中明确提出“实行资源有偿使用制度和生态补偿制度”的要求。原生矿产为国家创造了显著的经济效益,但是过度开发会导致资源枯竭、环境破坏、生态失衡。严峻的现状要求正确对待矿产资源开发和环境保护之间的关系。当前国策更注重环境效益与经济效益齐头并进,可持续发展的提出使得生态保护与经济发展成为相互关联的重要话题,边污染边治理不能从根源上解决问题,更需要的是将废弃产品再次加工后重复利用,既降低了原生矿产的损耗,又减少对环境的污染,一举两得。
2.1 资源含量现状
我国疆域辽阔、资源总量丰富、地质条件优越、矿产种类齐全。当前已知的170余种矿产资源中,所查明的矿产共168种,矿产地2万多处,其中钛、镁、钨、钒、锌、锑、铋等金属与稀土氧化物储量都位居世界第一位。按45种主要矿产的价值计算,我国矿产储量总值占全世界的14.64%,居世界第三位[3]。表1列出了截至2015年底我国主要矿产的储量[4]。
表1 主要矿产基础储量(2015年)
从表1中可以看出,矿产种类齐全,石墨、滑石、芒硝等储量丰富,但是金、银、铜、铁、石油等储量相对不足,天然气、钾盐等资源短缺。此外,我国矿产行业面临的几个问题不容忽视:资源总量丰富,人均占有量少;矿业资源地域分布广泛,但是大规模的开采集中在几个区域;不考虑代价,无节制的开采现象严重等。
2.2 机电产品输出
近年来我国大力发展制造业,跻身机电产品生产大国行列,机电产品是出口的支柱产品,也是我国对外贸易的重要部分。2016年我国机电产品出口总额19 796.2亿美元,占总出口额的57.6%,全球市场份额的17.6%。电子信息类产品中,手机、笔记本电脑和彩电出口额分别为1 156.0亿美元、583.4亿美元和122.7亿美元;机械类产品中,汽车整车、船舶出口分别为113.5亿美元和221.5亿美元;农业机械、轻工机械和工程机械出口额分别为273.6亿美元、189.2亿美元和125.1亿美元[5]。在对外贸易中我国的确获得了收益,但从另外角度看,也是以直接或间接(随产品)出口矿产获得利润。以手机为例,海关信息网发布的2016年商品统计中,手机产品出口约12.72亿台,按照每部手机中含金、银、铜、铁分别约为 0.024 g,0.25 g,8.75 g,3 g,粗略计算出口手机中含金、银、铜、铁分别为30.53 t,318 t,11 130 t,3 816 t。资源随产品出口的数量很大。
2.3 发展“城市矿产”
除上面提到的出口产品,还有一部分产品流向国内,国内每年消费的产品数量也不容小觑,如果对废弃产品中的再生资源回收,可以为经济社会可持续发展寻求资源提供一个新的思路。这就是走“城市矿产”资源化的道路,将工业化和城镇化过程中产生和蕴藏在废旧机电设备、电线电缆、通讯工具、汽车、家电、电子产品、金属和塑料包装物以及废料中,可循环利用的钢铁、有色金属、稀贵金属、塑料、橡胶等资源开发出来,加以利用,其利用量相当于原生矿产资源[6]。
发展“城市矿产”,有效地利用废弃资源,可以替代部分原生资源。以有色金属为例,2011年,再生铅产量占铅总产量的29.32%,经过工艺改进、产业升级,到2015年,再生铅产量占铅总产量的47.9%,提高了资源的利用率。通过“城市矿产”的建设,将生产、消费、分解、再生等环节结合,形成了“资源—产品—再生资源”的发展模式,是发展资源循环的重要内容。《中国再生资源行业发展报告(2016)》[7]指出,2015年我国10大类别的再生资源回收总量约为2.46亿t,回收总值为5 149.4亿元,其中废钢铁、废有色金属、废塑料、废纸、报废船舶5大类别的再生资源共进口4 168.8万t。
3.1 先行国家的做法
美国、日本等发达国家从20世纪80年代起着手开发“城市矿山”,大力推动矿业资源循环。以日本为例,日本天然资源并不丰富,很大程度依赖进口,发展“城市矿山”有效地解决了这个问题。除了回收再利用工作,政府还通过制定相关基本法促进资源循环利用。日本自20世纪70年代开始编制相关的法律,目前已经形成了相当健全的法律体系[8]。此外全社会重视培养公民的循环利用意识,从儿童时代起就进行资源再生的教育,组织学生参观工厂的回收处理流程。对于企业,政府通过设置补偿金、减少税收、投入研发资金等经济措施支持其发展。一系列的措施使更多再生资源投入到生产生活中去,日本一跃成为“资源大国”。
发达国家较早就意识到,资源循环利用不是个人的事情,依靠个人或小团体也很难进行。而应以国家为主体,政府引导企业和公众参与,同时发挥市场在资源配置中的作用,建立市场为主导的回收体系。大到企业产生的各类废弃物,小到家庭废弃的电器电子产品、废弃日用品甚至生活垃圾,都能够得到合理的处理与利用。强调节约、环保,不断改进生产技术,同时将利用过程中的污染控制到合理水平。
3.2 国内示范基地
国家发改委和财政部发布《关于开展“城市矿产”示范基地的通知》,公示了天津子牙循环经济产业区、青岛新天地静脉产业园在内的7个园区作为第一批示范基地,后陆续公布了5批,目前获得批准的示范基地共49家。这49家示范基地发展的产业包括废金属、废纸、废塑料、废弃电器电子产品、废橡胶、报废汽车、报废船舶等再生产品,基本涵盖了生产生活中废旧物资的种类,充分地将它们利用起来,符合我国循环经济发展的需要。
位于我国中部地区的大冶有色再生资源循环产业园(以下简称大冶),作为示范基地之一,侧重于铜的回收利用,凭借其母公司长期从事废金属进口贸易的优势,有效利用国内外的再生资源,满足自身有色金属产能。2015年大冶年回收再生资源39.26万t以上,其中回收废铜16万t。大冶改进了传统的“一段法”冶炼,采用同时进行加料、还原、浇铸出铜的方法,将不同品质的含铜废料共熔共生,铜矿石和社会废铜的冶炼结合到一起,打造出“含铜废料—冶炼—原料—产品—含铜废料”的闭合循环产业链,缩短了物流,减少了多余的工序,实现了园区内矿业资源的反复加工利用,减少对原生矿产的依赖,是矿业资源循环利用的成功典范。
4.1 加强矿产品的全生命周期管理
矿产品的全生命周期包括矿产开采、分选、加工以及报废产品的回收利用。从整体出发,每一个环节中的相关单位要认真负责,承担相应的责任。矿山的开采单位要按照规定合理开采,重视共、伴生矿的价值,提高开采率;加工单位要在生产过程中对矿业资源尽可能的利用,同时减少污染物的产生,使得排放达到标准;产品的销售商要追踪销售记录,定期上门回访,调查统计更替频繁和故障率高的产品及零部件型号;产品的使用单位在产品报废后要及时交给回收机构处理,不能擅自低价售卖或直接丢弃;产品的回收利用单位可以根据销售商的售后调查进行再生产,不断地突破原有工艺,提高循环利用的效率,坚持走循环产业链的道路。各个单位相互协作发挥作用,保证矿业资源流经每一个环节都能得到最合理的处置。
为保证各环节有机和协同运行,需要对于循环产业链进行顶层设计,对于相关生产要素进行优化组合,明确各环节的责任与收益,更要确定保护环境、防止污染的社会义务,责权利共存,才能有序运行。而大数据管理和产业联盟的建立,则对于各环节的协调工作有积极促进作用。
4.2 完善法规,加强政策引导
基于我国的矿业资源现状,有关部门要加以调控,制定矿业资源循环利用的法律体系,完善相应的法规与标准,使得人们在矿产的开发利用过程中能够有据可依。一方面要添加《矿产资源法》中关于循环利用的部分,《资源综合利用法》和《循环经济促进法》中与矿产相关的内容,制定矿产开采、精细加工的行业标准,推动该行业更好发展;另一方面,对于某些企业为了牟利不按行业标准违规处理废弃物的行为,要明确惩治条例、依法量刑,做出严格处罚。
相关基金补贴,要侧重为企业发展助力,使企业有更多的资金周转,扩大自身的处理能力,获得更多收益,以利于形成良性循环。对于循环产业企业和园区,要在政策允许范围内,减少用地征税,开拓销售市场,帮助企业走出难关,共同繁荣发展。
4.3 推动循环利用规模化
把握“互联网+”的机遇,建立区域回收网络,以几个回收点为中心向外辐散,各个地区的回收机构将回收物资输送到中心点,保证回收点有足够的废弃产品供循环利用,同时各回收点对回收情况进行统计并上传,有关部门根据上传的数据按需调配。引进先进高效的设备,采用先进收集、存储和物流设备替代人力,打造“人工+机械”的流水生产线,延伸产业链,同清洁生产相结合,最终致力于构建闭合的循环产业园,将矿业资源的生产加工和回收、报废和再生形成一个闭环,实现矿业资源在闭环内最大限度的循环利用,并逐步在全国范围内推广。利用园区的位置和优惠政策进行招商引资,吸引多家回收拆解企业在园内聚集,形成一定的规模,真正实现循环利用产业的规模化。
4.4 原生矿产与“城市矿产”并重
在推动“城市矿产”发展的过程中,建立“大矿业”的概念至关重要。不但注意“城市矿产”引领的再生资源,同样仍要注重原生矿产的开发利用,并且要打破两个行业互不交集和互不干涉的传统局面。开发“城市矿产”与原生矿产开采的目的相同,都是为了让矿业资源更好地为人类服务,如果能够相互关注,相互促进,就可以为经济发展、社会进步助力。
原矿产开采并制造产品,确实满足了生产生活中的需求,但同时也不可避免地产生了废弃物,“城市矿产”巧妙地利用废弃物加工后继续投入到使用中去,间接地缓解了开采的压力。如果能有相关规定将两者有机结合,就能够信息共享、相互反馈,学习各自的优势,取长补短,协调发展,根据市场价格和需求及时调整,互通互利,最终达到“共赢”。
4.5 技术创新,提质增效
我国发展矿业循环产业要引入一系列先进技术,推动科技创新。逐步淘汰综合利用率低、环境污染严重的技术和工艺,同时研发低品位矿产、共伴生矿的综合利用技术;鼓励企业与高校和科研院所进行“产学研”合作,提倡国际交流合作,学习世界先进技术的长处,解决技术难题。“中国制造2025”战略,给了资源循环利用企业腾飞的契机。贯彻绿色发展的方针,提高矿业资源再生产和再制造企业的制造水平,提高创新能力,重点突破制约发展的瓶颈,切实提高企业的可持续发展能力,早日实现制造强国的战略目标。
4.6 加强宣传教育,树立全民意识
公民参与是构建和谐社会的重要一环。首先,要大力宣传矿业资源循环利用的重要性,将矿产储量的严峻情况以及“城市矿产”的价值等内容做成公益广告播放,让公众知道保护环境,开辟矿产资源,创造经济利益的重要,获得更多人的认可。企校合作,企业的专业人员到学校讲解循环产业相关的知识,学校定期组织学生到企业参观,了解工作流程。企业为学校提供良好的学习平台,学校培养环境专业人才向企业输送。发挥环保组织作用,鼓励公民使用再生资源制成的产品,强调垃圾的分类和回收,禁止随意丢弃的行为,尤其是废弃的电子产品,需要交给专门的回收机构处理。
矿业资源循环利用价值巨大,可以缓解我国矿产匮乏的压力。我国起步较晚,应借鉴但不是照搬发达国家的经验,健全循环利用的体制,加强技术创新,提高公民的环保意识,发展矿业循环,推动我国在环境、社会、经济方面的可持续发展,打造资源循环永续的新矿山。
[1]劭风雨,周进生.矿产资源综合开发利用效益分析与建议[J].矿产综合利用,2013,8(4):5-8.
[2]刘伟.突破“中等收入陷阱”的关键在于转变发展方式[J].上海行政学院学报,2011(1):4-11.
[3]李占寅,吴小飞.中国矿产资源现状分析及对策[J].中国煤炭地质,2008,20(11):84-87.
[4]中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴[EB/OL].[2016-5-17].http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/2016/indexch.htm.
[5]中国机电产品出口商会.我国机电产品进出口年度回顾与展望[N].中国报告大厅,2016-04-29.
[6]国家发展改革委,财政部.关于开展“城市矿产”示范基地建设的通知[J].再生资源与循环经济,2010(6):9-11.
[7]商务部.中国再生资源行业发展报告(2016)[J].再生资源与循环经济,2016,9(6):15-21.
[8]马茁卉.国内外资源循环利用管理对比与借鉴[D].北京:中国国土资源经济研究院,2015.
Mineral resources recycling and coordinated development
WANG Yingdong1,3,YANG Jingzeng2,ZHANG Chenglong1,3,WANG Jingwei1,3
(1.WEEE Research Centre,Shanghai Second Polytechnic University,Shanghai 201209,China;2.China Electronics Engineering Design Institute,Beijing 10042,China;3.Shanghai Collaborative Innovation Centre for WEEE Recycling,Shanghai 201209,China)
The reduction of global primary mineral resources has had a great impact on sustainable development,and China as the manufacturing power of export mechanical and electrical products,the contradiction of resource poor and demand growth is more prominent.With the threat and hidden danger of middle-income trap,it is urgent to carry out mineral resources recycling.This paper discusses the necessity of mineral resources recycling from the progress of society,ecology and environment,technical innovation and building a harmonious society,and some suggestions is made on the scaled and industrialized development,calling for the coordinated development of primary minerals and"urban minerals".
mineral resources;recycling;coordination
F407.1;X75;X705
A
1674-0912(2017)07-0002-04
2017-06-21)
国家自然科学基金项目(51474146);上海第二工业大学校重点学科建设项目(XXKZD1602);上海知识服务平台项目(ZF1224);校研究生基金项目(A01GY17F022)
王英东(1993-),男,山东潍坊人,环境工程硕士研究生,研究方向:电子废弃物资源化。