欧盟由于没有自己的天然矿产资源,因此进口大量的重要金属。研究人员调查了废弃原材料的回收利用,以找到确保可持续供应、增加经济值和减少温室气体排放的方法。
欧盟使用的许多重要金属供应有限,这引起了人们对未来可用性的担忧。铜等日常材料预计将在几十年后耗尽,因此通过回收确保继续获得这一关键资源至关重要。
“生命结束后的恢复和循环利用是确保这些资源长期供应的重要可持续管理战略”,QUMEC的主管Fabrizio Passarini说。QUMEC的Marie Sklodowska-Curie倡议旨在查明“城市矿山”的矿产资源数量,以及回收这些资源所需的努力。研究人员观察了欧盟国家的历史数据和社会经济情况,以评估如何有效利用这些二次资源。
QUMEC项目主要关注改进未开发的潜在回收效率。Passarini说:“由于使用过程中和使用后的损失,目前这些金属的最终回收效率非常低。”
研究小组研究了目前城市矿山的规模,以确定某些关键金属的含量。他们还研究了未来回收利用的机会和障碍,以及减少碳排放的可选方案。该小组评估了在寿命结束的处理实施中产生的废物和废料的数量,这些数据并不容易获得。研究人员使用材料流动分析(MFA)来跟踪给定资源已知生命周期内金属存量的物理流动。然后,他们利用这一分析来定义如何有效地从废物和废料中回收二次资源进行循环利用的长期战略。
研究小组对每一种目标金属应用了材料流动分析技术,对于铜,我们的分析涵盖了过去60年,Passarini说。“对于稀土金属,我们的分析涵盖了过去20年,因为它们在现代技术中的作用仅限于20世纪90年代之前的一些尖端用途。”为了解决金属回收的环境可持续问题,研究人员应用了生命周期评估(LCA)分析,并将这些信息与早期的材料流动分析(MFA)相结合。综合分析有助于衡量节约能源和减少温室气体排放的潜力。QUMEC成功地利用所有这些数据创建了一个模型。研究人员解决了诸如“从地面提取了多少物质?从矿石和矿物中回收了多少?有多少是经过进一步加工和生成的产品?”等问题。
他们确定了产生大量废旧金属的行业,在某些情况下,这些废旧金属比欧洲某些地区发行的自然资源还要多。Passarini说:“在确保对重要原材料的可持续利用的同时,追求有效的循环利用显然有利于环境,并具有巨大的节能和减排潜力。”“这些结果提供了科学证据,支持通过循环经济回收原材料缓解气候变化的政策。”研究小组得出结论,对于某些金属,采矿和再利用的循环可能在欧盟内部关闭。
参考链接:
https://cordis.europa.eu/project/rcn/201250/brief/en
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