王英東,楊敬增,張承龍,王景偉
(1.上海第二工業大學,電子廢棄物研究中心,上海201209;2.中國電子工程設計院,北京100142;3.上海電子廢棄物資源化協同創新中心,上海201209)
礦業資源循環與協同發展
王英東1,3,楊敬增2,張承龍1,3,王景偉1,3
(1.上海第二工業大學,電子廢棄物研究中心,上海201209;2.中國電子工程設計院,北京100142;3.上海電子廢棄物資源化協同創新中心,上海201209)

全球性原生礦產資源的枯竭對可持續發展造成極大沖擊,而我國作為出口機電產品的制造大國,資源匱乏和需求日益增長的矛盾更加突出,加之“中等收入陷阱”的威脅和隱憂,開展礦業循環利用的工作刻不容緩。從社會進步、生態與環境、技術創新和建設和諧社會等角度,論述了礦業循環利用的必要性,并就規模化和產業化提出若干建議,呼吁原生礦產和“城市礦產”協同發展。
礦業資源;循環利用;協同
1.1 經濟因素
礦產是重要的自然資源,是人類賴以生存和社會發展的物質基礎。由于其不可再生的特性,可以開采和利用的資源越來越少,一味地開采、生產、出口已經無法滿足人類的生存要求,世界各國迫切需要將廢棄的產品重復利用,以減少原生資源的損耗。經濟危機的出現也嚴重影響了供需關系和市場價格,迫使企業轉型升級,放棄“涸澤而漁”式的發展,更加注重發展的可持續性,使循環利用成為后工業時代的資源新路。
我國早期工業發展消耗了大量原生礦產,開采、運輸、加工過程中浪費較多。而礦業資源的綜合利用率偏低,我國礦業資源的特點是“單一礦少,共、伴生礦多”,長期“采甲棄乙”的生產方式忽視了共、伴生礦物的價值,造成原生資源的浪費。近幾年,企業注重對伴生礦物組分進行回收,獲得了顯著的效益。以湖南省新田嶺鎢礦[1]為例,該礦保有鎢礦石量9 334萬t,礦石中伴生鉬、鉍等組分,2010年該礦投資680萬元新建選礦廠,正式投產后鉬、鉍礦石的每日處理量可達300 t。根據估算,在35年內礦廠可獲得的總利潤約3 454.2萬元。
1.2 社會因素
自改革開放以來,我國經濟快速發展,從基本保持溫飽的低收入國家成長為中等收入國家,國民生活水平提高,GDP增長率長期保持在5%以上。但是,成長為中等收入國家后,如果經濟增長率不能保持高速增長,就有可能陷入“中等收入陷阱”:經濟增長動力不足,出現停滯甚至回落;就業率降低,人口紅利逐漸消失;貧富差距拉大,影響國內消費,造成內部總需求不足。為了避免“中等收入陷阱”,保持經濟的穩定增長,不僅要增加投入,也要合理地對待資源開發和出口,特別是出口產品中,大量高產值的礦業資源占據了主導地位。如果只是一味地依靠出口資源,就只能不斷加大礦產的開采量,但是資源總量有限,坐吃山空不切實際,因此這種發展方式是有局限性的[2]。不僅要考慮提高產品的附加值,也要思考資源的循環利用,尤其是國際化的資源循環利用。
1.3 生態與環境因素
2013年黨的十八屆三中全會《中共中央關于全面深化改革若干重大問題的決定》中明確提出“實行資源有償使用制度和生態補償制度”的要求。原生礦產為國家創造了顯著的經濟效益,但是過度開發會導致資源枯竭、環境破壞、生態失衡。嚴峻的現狀要求正確對待礦產資源開發和環境保護之間的關系。當前國策更注重環境效益與經濟效益齊頭并進,可持續發展的提出使得生態保護與經濟發展成為相互關聯的重要話題,邊污染邊治理不能從根源上解決問題,更需要的是將廢棄產品再次加工后重復利用,既降低了原生礦產的損耗,又減少對環境的污染,一舉兩得。
2.1 資源含量現狀
我國疆域遼闊、資源總量豐富、地質條件優越、礦產種類齊全。當前已知的170余種礦產資源中,所查明的礦產共168種,礦產地2萬多處,其中鈦、鎂、鎢、釩、鋅、銻、鉍等金屬與稀土氧化物儲量都位居世界第一位。按45種主要礦產的價值計算,我國礦產儲量總值占全世界的14.64%,居世界第三位[3]。表1列出了截至2015年底我國主要礦產的儲量[4]。

表1 主要礦產基礎儲量(2015年)
從表1中可以看出,礦產種類齊全,石墨、滑石、芒硝等儲量豐富,但是金、銀、銅、鐵、石油等儲量相對不足,天然氣、鉀鹽等資源短缺。此外,我國礦產行業面臨的幾個問題不容忽視:資源總量豐富,人均占有量少;礦業資源地域分布廣泛,但是大規模的開采集中在幾個區域;不考慮代價,無節制的開采現象嚴重等。
2.2 機電產品輸出
近年來我國大力發展制造業,躋身機電產品生產大國行列,機電產品是出口的支柱產品,也是我國對外貿易的重要部分。2016年我國機電產品出口總額19 796.2億美元,占總出口額的57.6%,全球市場份額的17.6%。電子信息類產品中,手機、筆記本電腦和彩電出口額分別為1 156.0億美元、583.4億美元和122.7億美元;機械類產品中,汽車整車、船舶出口分別為113.5億美元和221.5億美元;農業機械、輕工機械和工程機械出口額分別為273.6億美元、189.2億美元和125.1億美元[5]。在對外貿易中我國的確獲得了收益,但從另外角度看,也是以直接或間接(隨產品)出口礦產獲得利潤。以手機為例,海關信息網發布的2016年商品統計中,手機產品出口約12.72億臺,按照每部手機中含金、銀、銅、鐵分別約為 0.024 g,0.25 g,8.75 g,3 g,粗略計算出口手機中含金、銀、銅、鐵分別為30.53 t,318 t,11 130 t,3 816 t。資源隨產品出口的數量很大。
2.3 發展“城市礦產”
除上面提到的出口產品,還有一部分產品流向國內,國內每年消費的產品數量也不容小覷,如果對廢棄產品中的再生資源回收,可以為經濟社會可持續發展尋求資源提供一個新的思路。這就是走“城市礦產”資源化的道路,將工業化和城鎮化過程中產生和蘊藏在廢舊機電設備、電線電纜、通訊工具、汽車、家電、電子產品、金屬和塑料包裝物以及廢料中,可循環利用的鋼鐵、有色金屬、稀貴金屬、塑料、橡膠等資源開發出來,加以利用,其利用量相當于原生礦產資源[6]。
發展“城市礦產”,有效地利用廢棄資源,可以替代部分原生資源。以有色金屬為例,2011年,再生鉛產量占鉛總產量的29.32%,經過工藝改進、產業升級,到2015年,再生鉛產量占鉛總產量的47.9%,提高了資源的利用率。通過“城市礦產”的建設,將生產、消費、分解、再生等環節結合,形成了“資源—產品—再生資源”的發展模式,是發展資源循環的重要內容。《中國再生資源行業發展報告(2016)》[7]指出,2015年我國10大類別的再生資源回收總量約為2.46億t,回收總值為5 149.4億元,其中廢鋼鐵、廢有色金屬、廢塑料、廢紙、報廢船舶5大類別的再生資源共進口4 168.8萬t。
3.1 先行國家的做法
美國、日本等發達國家從20世紀80年代起著手開發“城市礦山”,大力推動礦業資源循環。以日本為例,日本天然資源并不豐富,很大程度依賴進口,發展“城市礦山”有效地解決了這個問題。除了回收再利用工作,政府還通過制定相關基本法促進資源循環利用。日本自20世紀70年代開始編制相關的法律,目前已經形成了相當健全的法律體系[8]。此外全社會重視培養公民的循環利用意識,從兒童時代起就進行資源再生的教育,組織學生參觀工廠的回收處理流程。對于企業,政府通過設置補償金、減少稅收、投入研發資金等經濟措施支持其發展。一系列的措施使更多再生資源投入到生產生活中去,日本一躍成為“資源大國”。
發達國家較早就意識到,資源循環利用不是個人的事情,依靠個人或小團體也很難進行。而應以國家為主體,政府引導企業和公眾參與,同時發揮市場在資源配置中的作用,建立市場為主導的回收體系。大到企業產生的各類廢棄物,小到家庭廢棄的電器電子產品、廢棄日用品甚至生活垃圾,都能夠得到合理的處理與利用。強調節約、環保,不斷改進生產技術,同時將利用過程中的污染控制到合理水平。
3.2 國內示范基地
國家發改委和財政部發布《關于開展“城市礦產”示范基地的通知》,公示了天津子牙循環經濟產業區、青島新天地靜脈產業園在內的7個園區作為第一批示范基地,后陸續公布了5批,目前獲得批準的示范基地共49家。這49家示范基地發展的產業包括廢金屬、廢紙、廢塑料、廢棄電器電子產品、廢橡膠、報廢汽車、報廢船舶等再生產品,基本涵蓋了生產生活中廢舊物資的種類,充分地將它們利用起來,符合我國循環經濟發展的需要。
位于我國中部地區的大冶有色再生資源循環產業園(以下簡稱大冶),作為示范基地之一,側重于銅的回收利用,憑借其母公司長期從事廢金屬進口貿易的優勢,有效利用國內外的再生資源,滿足自身有色金屬產能。2015年大冶年回收再生資源39.26萬t以上,其中回收廢銅16萬t。大冶改進了傳統的“一段法”冶煉,采用同時進行加料、還原、澆鑄出銅的方法,將不同品質的含銅廢料共熔共生,銅礦石和社會廢銅的冶煉結合到一起,打造出“含銅廢料—冶煉—原料—產品—含銅廢料”的閉合循環產業鏈,縮短了物流,減少了多余的工序,實現了園區內礦業資源的反復加工利用,減少對原生礦產的依賴,是礦業資源循環利用的成功典范。
4.1 加強礦產品的全生命周期管理
礦產品的全生命周期包括礦產開采、分選、加工以及報廢產品的回收利用。從整體出發,每一個環節中的相關單位要認真負責,承擔相應的責任。礦山的開采單位要按照規定合理開采,重視共、伴生礦的價值,提高開采率;加工單位要在生產過程中對礦業資源盡可能的利用,同時減少污染物的產生,使得排放達到標準;產品的銷售商要追蹤銷售記錄,定期上門回訪,調查統計更替頻繁和故障率高的產品及零部件型號;產品的使用單位在產品報廢后要及時交給回收機構處理,不能擅自低價售賣或直接丟棄;產品的回收利用單位可以根據銷售商的售后調查進行再生產,不斷地突破原有工藝,提高循環利用的效率,堅持走循環產業鏈的道路。各個單位相互協作發揮作用,保證礦業資源流經每一個環節都能得到最合理的處置。
為保證各環節有機和協同運行,需要對于循環產業鏈進行頂層設計,對于相關生產要素進行優化組合,明確各環節的責任與收益,更要確定保護環境、防止污染的社會義務,責權利共存,才能有序運行。而大數據管理和產業聯盟的建立,則對于各環節的協調工作有積極促進作用。
4.2 完善法規,加強政策引導
基于我國的礦業資源現狀,有關部門要加以調控,制定礦業資源循環利用的法律體系,完善相應的法規與標準,使得人們在礦產的開發利用過程中能夠有據可依。一方面要添加《礦產資源法》中關于循環利用的部分,《資源綜合利用法》和《循環經濟促進法》中與礦產相關的內容,制定礦產開采、精細加工的行業標準,推動該行業更好發展;另一方面,對于某些企業為了牟利不按行業標準違規處理廢棄物的行為,要明確懲治條例、依法量刑,做出嚴格處罰。
相關基金補貼,要側重為企業發展助力,使企業有更多的資金周轉,擴大自身的處理能力,獲得更多收益,以利于形成良性循環。對于循環產業企業和園區,要在政策允許范圍內,減少用地征稅,開拓銷售市場,幫助企業走出難關,共同繁榮發展。
4.3 推動循環利用規模化
把握“互聯網+”的機遇,建立區域回收網絡,以幾個回收點為中心向外輻散,各個地區的回收機構將回收物資輸送到中心點,保證回收點有足夠的廢棄產品供循環利用,同時各回收點對回收情況進行統計并上傳,有關部門根據上傳的數據按需調配。引進先進高效的設備,采用先進收集、存儲和物流設備替代人力,打造“人工+機械”的流水生產線,延伸產業鏈,同清潔生產相結合,最終致力于構建閉合的循環產業園,將礦業資源的生產加工和回收、報廢和再生形成一個閉環,實現礦業資源在閉環內最大限度的循環利用,并逐步在全國范圍內推廣。利用園區的位置和優惠政策進行招商引資,吸引多家回收拆解企業在園內聚集,形成一定的規模,真正實現循環利用產業的規模化。
4.4 原生礦產與“城市礦產”并重
在推動“城市礦產”發展的過程中,建立“大礦業”的概念至關重要。不但注意“城市礦產”引領的再生資源,同樣仍要注重原生礦產的開發利用,并且要打破兩個行業互不交集和互不干涉的傳統局面。開發“城市礦產”與原生礦產開采的目的相同,都是為了讓礦業資源更好地為人類服務,如果能夠相互關注,相互促進,就可以為經濟發展、社會進步助力。
原礦產開采并制造產品,確實滿足了生產生活中的需求,但同時也不可避免地產生了廢棄物,“城市礦產”巧妙地利用廢棄物加工后繼續投入到使用中去,間接地緩解了開采的壓力。如果能有相關規定將兩者有機結合,就能夠信息共享、相互反饋,學習各自的優勢,取長補短,協調發展,根據市場價格和需求及時調整,互通互利,最終達到“共贏”。
4.5 技術創新,提質增效
我國發展礦業循環產業要引入一系列先進技術,推動科技創新。逐步淘汰綜合利用率低、環境污染嚴重的技術和工藝,同時研發低品位礦產、共伴生礦的綜合利用技術;鼓勵企業與高校和科研院所進行“產學研”合作,提倡國際交流合作,學習世界先進技術的長處,解決技術難題。“中國制造2025”戰略,給了資源循環利用企業騰飛的契機。貫徹綠色發展的方針,提高礦業資源再生產和再制造企業的制造水平,提高創新能力,重點突破制約發展的瓶頸,切實提高企業的可持續發展能力,早日實現制造強國的戰略目標。
4.6 加強宣傳教育,樹立全民意識
公民參與是構建和諧社會的重要一環。首先,要大力宣傳礦業資源循環利用的重要性,將礦產儲量的嚴峻情況以及“城市礦產”的價值等內容做成公益廣告播放,讓公眾知道保護環境,開辟礦產資源,創造經濟利益的重要,獲得更多人的認可。企校合作,企業的專業人員到學校講解循環產業相關的知識,學校定期組織學生到企業參觀,了解工作流程。企業為學校提供良好的學習平臺,學校培養環境專業人才向企業輸送。發揮環保組織作用,鼓勵公民使用再生資源制成的產品,強調垃圾的分類和回收,禁止隨意丟棄的行為,尤其是廢棄的電子產品,需要交給專門的回收機構處理。
礦業資源循環利用價值巨大,可以緩解我國礦產匱乏的壓力。我國起步較晚,應借鑒但不是照搬發達國家的經驗,健全循環利用的體制,加強技術創新,提高公民的環保意識,發展礦業循環,推動我國在環境、社會、經濟方面的可持續發展,打造資源循環永續的新礦山。
[1]劭風雨,周進生.礦產資源綜合開發利用效益分析與建議[J].礦產綜合利用,2013,8(4):5-8.
[2]劉偉.突破“中等收入陷阱”的關鍵在于轉變發展方式[J].上海行政學院學報,2011(1):4-11.
[3]李占寅,吳小飛.中國礦產資源現狀分析及對策[J].中國煤炭地質,2008,20(11):84-87.
[4]中華人民共和國國家統計局.中國統計年鑒[EB/OL].[2016-5-17].http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/2016/indexch.htm.
[5]中國機電產品出口商會.我國機電產品進出口年度回顧與展望[N].中國報告大廳,2016-04-29.
[6]國家發展改革委,財政部.關于開展“城市礦產”示范基地建設的通知[J].再生資源與循環經濟,2010(6):9-11.
[7]商務部.中國再生資源行業發展報告(2016)[J].再生資源與循環經濟,2016,9(6):15-21.
[8]馬茁卉.國內外資源循環利用管理對比與借鑒[D].北京:中國國土資源經濟研究院,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)
國家自然科學基金項目(51474146);上海第二工業大學校重點學科建設項目(XXKZD1602);上海知識服務平臺項目(ZF1224);校研究生基金項目(A01GY17F022)
王英東(1993-),男,山東濰坊人,環境工程碩士研究生,研究方向:電子廢棄物資源化。