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循环“挖矿”成为主流

来源:Mastervolt蓄电池 发布时间:2023-07-21 10:57:18 点击:

深入挖掘:旨在从已经流通的产品和废物流中“开采”材料的新举措有助于减少自然资源的开采。

 

带有循环经济图标的采矿图片剪纸
 

改编自 GreenBiz Group 今年早些时候发布的 2022 年《绿色商业状况》。请在此处下载报告。

钴。铜。锂。镍。铂。锌。不要忘记稀土元素,尤其是钕。这些以及其他数十种金属和矿物对于清洁经济转型的核心技术(尤其是电动汽车)至关重要。而且没有一个供应特别充足,至少在需要的地方没有。

这一现实,加上半导体短缺和供应链中断带来的日益严重的痛苦,拖累了整个 2021 年电子和汽车行业的发展,成为旨在从已经流通的产品和与原始开采自然资源相关的废物流中“开采”材料的举措显着增加的催化剂。

事实上,金属价值链的每个成员都在深入研究这一问题——特别是专业回收商,如Aurubis(铜)、Johnson Matthey(铂)和Umicore(黄金),以及一些世界上最大的矿业公司,包括力拓、英美资源集团、嘉能可和Sibanye。脆弱的制造商,尤其是大型汽车制造商,也倾向于项目。

戴姆勒股份公司董事长 Ola Kllenius 在 11 月举行的 COP26 全球气候峰会上发表讲话时指出:“很明显,未来最大的矿山必须是我们已经制造的汽车,而且我们需要实现这些宝贵资源 100% 或接近 100% 的可回收性。” 他主要指的是电动汽车电池,尽管许多汽车制造商正在将回收的金属和矿物用于其他目的。Kllenius 补充道:“这是稍后才会出现的事情,但你现在需要开发技术来完成它。”

重新发现和回收金属

显然,我们正处于一个拐点。福特汽车公司9月份宣布投资数十亿美元,在田纳西州和肯塔基州建立国内电池生产供应链就是见证。此外,福特还向 Redwood Materials 投资了数百万美元,这是一家由特斯拉联合创始人 JB Straubel 领导的内华达州初创公司,可以从废旧电动汽车电池中回收高达 95% 的镍、钴、锂和铜,并将其转化为阳极铜箔和其他材料,用于未来的生产。Redwood 已经与亚马逊和特斯拉合作开采电池和电子废物。从大众汽车到通用汽车,几乎所有你能想到的汽车原始设备制造商都在试点金属回收。

回收和循环采矿活动对于金属、贵金属和其他金属的未来有多重要?

去年十月,智库威尔逊中心发表了一份对美国能源转型至关重要的矿物供应链的坦率分析,指出回收对于满足不断增长的需求非常重要。回收材料已占美国镍供应量的一半,以及钴消耗量的 29% 和铜消耗量的 38%。麦肯锡专注于汽车行业的合伙人朱莉娅·西卡多 (Giulia Siccardo) 表示,到 2040 年,从她所谓的“城市采矿”作业中回收的材料可能占电动汽车电池需求的 40%。“需求是明确的,需求是明确的,”她指出。“我们需要利用我们所拥有的这种可持续资源。”

哪个组织“拥有”这项活动以及回收的材料的问题仍然在不断变化。

 

以世界第二大金属和矿业公司力拓为例,该公司正在精炼从废物中提取至少六种材料的方法。在加利福尼亚州博伦,该公司正在测试一种提取锂的方法,每年的产量可能高达 5,000 吨,足以满足约 70,000 辆电动汽车的需求。力拓正在回收钪(用于燃料电池)、碲(用于薄膜光伏太阳能电池板)和硬石膏(用于更安全的肥料)。施耐德电气是参与这些举措的公司之一,该公司于 6 月与力拓签署协议,支持铝和铜等金属的低碳、循环采购。

正如英美资源集团首席执行官马克·库蒂法尼 (Mark Cutifani)告诉埃森哲的那样:“向更加循环经济的转变为矿业公司提供了重大机遇,这些公司愿意通过重新构想其业务并与其生产的基本金属和矿物的中间和最终用户合作来拥抱这一机遇。”

几家大型金属回收公司正在制定创新战略,从实际矿山之外的矿石和物体中开采材料。总部位于伦敦的庄信万丰是铂族金属回收领域最大的参与者之一,铂族金属对于燃料电池、实验室设备以及用于生产绿色氢气的电解槽膜至关重要。德国汉堡的 Aurubis 公司于 11 月宣布,计划投资超过 3.25 亿美元,在佐治亚州奥古斯塔开始建设美国第一家多金属回收冶炼厂。该工厂预计于 2024 年开业,每年将生产约 35,000 吨粗铜,用于化学精炼。

收获循环采矿的好处

除了提高供应链的弹性外,循环采矿活动最明显的环境和社会效益是有可能最大限度地减少开发新矿山的影响,这些影响会破坏自然景观,破坏脆弱的生态系统,威胁生物多样性,对水质产生负面影响,并影响其所在社区的健康和生计。在某些情况下,循环采矿可以帮助修复旧地点的损坏;6 月,美国能源部向 8 个项目拨款 1800 万美元,开发从煤废料和煤灰场提取稀土和其他矿物的方法。这个想法的部分目的是为这些陷入困境的煤炭社区创造新的经济发展机会和就业机会。

当然,金属提取的潜在原料并不短缺:根据世界经济论坛的研究,每年产生的约 5000 万吨电子废物中,只有 20% 至 25% 得到了回收利用。波士顿咨询集团董事总经理 Tycho Moencks 指出,循环采矿的最大限制因素是如何回收物品并将其运送到可以安全处理的地方,同时确保参与收集的个人得到人道对待和公平补偿。无论收集发生在哪里,无论是阿巴拉契亚农村社区还是刚果民主共和国等极其重要的现有金属来源。

虽然循环采矿在所有行业都有潜在应用,但在消费者对环境、社会和治理 (ESG) 实践进行高度审查且公司愿意支持许多此类材料 1% 至 2% 的溢价的行业,它可能会取得最快的进展。“对低碳足迹材料的总体需求很强劲,而且会越来越强烈,”莫恩克斯说。“问题是是否有人愿意为每吨支付更高的价格。”

值得关注的关键球员

来自德国的全球最大的铜回收商Aurubis正在投资超过 3.25 亿美元,在乔治亚州建设一座多金属回收工厂,预计于 2024 年开业。

循环电子产品合作伙伴关系——是一项多利益相关方倡议,专注于建立电子产品收集的系统方法,以便更高比例的可重复使用。

福特汽车公司正在肯塔基州和田纳西州的新工厂投资数十亿美元用于电动汽车电池回收。

Redwood Materials — 是一家位于内华达州的初创公司,由 Tesla 联合创始人 JB Straubel 领导,可以从废旧电动汽车电池中提取高达 95% 的锂、镍、钴和铜。