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资源循环利用

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  废弃物循环利用有助于强化资源保障ღღ✿◈、优化供应链ღღ✿◈、减少污染排放ღღ✿◈,并推动“无废城市”建设ღღ✿◈,形成“城市矿产”开发新模式ღღ✿◈。然而ღღ✿◈,与国际先进水平相比ღღ✿◈,我国循环利用体系仍存在不足ღღ✿◈,面临“无废”愿景与碳中和目标带来的挑战ღღ✿◈,亟待优化升级ღღ✿◈。

  当前研究主要集中于绩效评价ღღ✿◈、价值核算和资源化技术等方面ღღ✿◈,缺乏对体系建设的系统性分析ღღ✿◈。为完善绿色低碳转型背景下的循环利用体系ღღ✿◈,本文梳理其发展现状与趋势ღღ✿◈,识别关键瓶颈ღღ✿◈,并围绕新能源固废ღღ✿◈、高分子废弃物ღღ✿◈、工业固废跨产业协同及城市多源废弃物耦合等领域ღღ✿◈,提出从源头减量ღღ✿◈、优化回收体系ღღ✿◈、强化资源化利用全过程管理的建设路径及发展建议ღღ✿◈,以期为我国废弃物循环利用体系建设提供参考ღღ✿◈。

  加快废弃物循环利用是我国绿色转型的重要举措ღღ✿◈。自2003年以来ღღ✿◈,我国持续推进循环经济发展ღღ✿◈,完善相关政策体系ღღ✿◈。废弃物循环利用作为核心内容ღღ✿◈,已形成较完善的政策框架ღღ✿◈,包括1部基础性法律ღღ✿◈、11部相关法律ღღ✿◈、6部以上行政法规ღღ✿◈、15部以上地方性条例及20余部部门规章ღღ✿◈,政策体系建设成效显著ღღ✿◈。近10年ღღ✿◈,我国发布的主要相关政策文件详见表1凯发k8旗舰厅agღღ✿◈。

  战略性资源包括原生资源和再生资源ღღ✿◈,其安全稳定供应至关重要ღღ✿◈。废弃物循环利用ღღ✿◈,尤其是新兴废弃物的回收ღღ✿◈,可提升关键资源利用效率ღღ✿◈,增强我国资源ღღ✿◈、能源及产业链安全ღღ✿◈。“城市矿产”开发成为可靠的资源补充渠道ღღ✿◈。预计到2030年ღღ✿◈,再生铜ღღ✿◈、铁ღღ✿◈、铝ღღ✿◈、铅对原生资源的替代率将分别超过46%ღღ✿◈、53%狼队下载官网ღღ✿◈、25%和45%ღღ✿◈,大幅降低对外依存度ღღ✿◈。

  循环利用显著减少资源消耗和污染排放ღღ✿◈。2021年ღღ✿◈,我国主要资源产出率较2012年提升58%ღღ✿◈,农用化肥使用量下降11.1%ღღ✿◈,秸秆综合利用率增长14%ღღ✿◈,单位GDP能耗和用水量分别下降26.4%和45%ღღ✿◈,大宗固废综合利用率提高16%ღღ✿◈,再生资源回收量达2012年的两倍以上ღღ✿◈。2021年ღღ✿◈,循环经济发展减少二氧化碳排放量约2.73×10⁹ tღღ✿◈。预计到2050年ღღ✿◈,全球循环经济可使钢铁ღღ✿◈、水泥ღღ✿◈、塑料ღღ✿◈、铝等行业碳排放减少40%ღღ✿◈,成为“双碳”目标的重要支撑ღღ✿◈。

  “无废城市”建设依托废弃物循环利用ღღ✿◈。2018年ღღ✿◈,国务院发布《“无废城市”建设试点工作方案》ღღ✿◈,推动固废源头减量与资源化利用ღღ✿◈,减少填埋量ღღ✿◈,降低环境影响ღღ✿◈。2019年以来ღღ✿◈,我国“无废城市”试点示范模式基本形成ღღ✿◈。“十四五”期间狼队下载官网ღღ✿◈,试点范围由“11+5”扩展至“113+8”ღღ✿◈,覆盖长三角ღღ✿◈、粤港澳大湾区ღღ✿◈、京津冀和成渝等重点区域ღღ✿◈,形成可推广的示范模式ღღ✿◈,如铜陵市的“无废矿山”ღღ✿◈、盘锦市的“无废油田”ღღ✿◈、徐州市与包头市的“废弃矿山生态修复”等ღღ✿◈。

  “城市矿产”循环利用是废弃物资源化的重要环节ღღ✿◈。我国依托现有废旧物资交易市场ღღ✿◈,形成区域性资源集聚中心ღღ✿◈。2020年ღღ✿◈,我国废钢利用量达2.6×10⁸ tღღ✿◈,替代62%品位铁精矿4.1×10⁸ tღღ✿◈;建筑垃圾综合利用率50%ღღ✿◈;废纸利用量5.49×10⁷ tღღ✿◈;再生有色金属产量1.45×10⁷ tღღ✿◈,占国内总产量的23.5%ღღ✿◈。

  一次性塑料制品ღღ✿◈、复合材料包装等低回收价值废弃物对生态环境和人类健康构成威胁ღღ✿◈。2019年我国塑料废弃量达6.3×10⁷ tღღ✿◈,其中塑料袋ღღ✿◈、农膜ღღ✿◈、饮料瓶等一次性塑料产品年废弃量超2×10⁷ tღღ✿◈,是“白色污染”主要来源ღღ✿◈。这类废弃物难降解ღღ✿◈、处理成本高ღღ✿◈、易造成二次污染ღღ✿◈,长期影响生态环境ღღ✿◈。国际社会正加强政策法规ღღ✿◈,推动其回收利用及替代产品研发ღღ✿◈。

  风电ღღ✿◈、光伏发电ღღ✿◈、电动汽车等加速能源交通转型ღღ✿◈,提升了关键金属需求ღღ✿◈。2050年净零排放目标下ღღ✿◈,2020—2030年ღღ✿◈,稀土ღღ✿◈、钴ღღ✿◈、锂ღღ✿◈、镍ღღ✿◈、铜ღღ✿◈、锰等市场规模将增长6倍以上ღღ✿◈。然而ღღ✿◈,这些资源主要储于智利ღღ✿◈、印尼ღღ✿◈、澳大利亚凯发k8旗舰厅agღღ✿◈、刚果(金)凯发k8旗舰厅agღღ✿◈、中国和南非ღღ✿◈,而消费集中在美ღღ✿◈、中ღღ✿◈、欧ღღ✿◈,供应链安全挑战凸显ღღ✿◈。

  部分国家以应对气候变化为由设立绿色壁垒ღღ✿◈,如欧盟2023年试行碳边境调节机制(CBAM)ღღ✿◈,通过碳关税削弱非欧盟企业竞争力ღღ✿◈。我国钢铁ღღ✿◈、铝等产品面临压力ღღ✿◈,同时新能源汽车ღღ✿◈、锂电池ღღ✿◈、光伏产品出口突破万亿元ღღ✿◈,但退役新能源设备的回收仍需规范ღღ✿◈。欧盟《净零工业法案》《电池法规》和美国《清洁竞争法案》均强化循环利用要求ღღ✿◈,我国需加快推动废弃物资源化应对贸易壁垒ღღ✿◈。

  人工智能ღღ✿◈、大数据ღღ✿◈、物联网等技术正深度融入废弃物管理ღღ✿◈。大数据可优化回收布局ღღ✿◈,提高资源分配效率ღღ✿◈;物联网技术通过传感器实时监控废弃物处理过程ღღ✿◈,提升透明度并降低环境风险ღღ✿◈。同时ღღ✿◈,追踪废弃物流向ღღ✿◈,确保资源全程可追溯ღღ✿◈,有助于提升循环利用管理水平ღღ✿◈。

  根据我国废弃物循环利用的现状与发展趋势ღღ✿◈,需聚焦解决新能源行业大规模发展带来的关键金属可持续性供给问题与废弃高分子材料污染问题ღღ✿◈,超前部署建立新兴固废综合循环利用体系ღღ✿◈;并从跨产业协同和多源废弃物耦合发展角度解决废弃物规模化ღღ✿◈、高值化循环利用的新问题ღღ✿◈。基于以上考虑ღღ✿◈,本文确定了新能源固废ღღ✿◈、废弃高分子材料ღღ✿◈、工业固废跨产业协同ღღ✿◈、城市多源废弃物耦合4个废弃物循环利用重点领域ღღ✿◈。

  “双碳”目标下ღღ✿◈,光伏ღღ✿◈、风电ღღ✿◈、动力电池等比重持续提升ღღ✿◈,预计2060年我国非化石能源占比超80%ღღ✿◈。随着设备退役规模增长ღღ✿◈,关键金属回收成本高ღღ✿◈,影响新能源装机扩张ღღ✿◈。回收体系布局需结合退役设备分布优化ღღ✿◈,同时加强污染控制ღღ✿◈、环境管理及政策支持ღღ✿◈。

  我国高分子材料消费量和废弃量居全球前列ღღ✿◈,导致“白色污染”“黑色污染”等环境问题加剧ღღ✿◈。政府已发布相关政策规划ღღ✿◈,推动高分子废弃物回收利用和再生行业规范化ღღ✿◈,提高资源循环效率ღღ✿◈。

  我国冶金ღღ✿◈、化工等行业进入成熟期ღღ✿◈,工业固废及建筑垃圾处于高位平台期ღღ✿◈。2011—2021年ღღ✿◈,我国工业固废利用量从1.5×10⁹ t增至2×10⁹ tღღ✿◈,综合利用率提升至57%ღღ✿◈,但仍低于发达国家水平ღღ✿◈。当前产业链衔接不畅ღღ✿◈、技术创新不足ღღ✿◈,亟需推动跨行业协同利用ღღ✿◈,提升资源化效率ღღ✿◈。

  我国城市固废来源多元凯发k8旗舰厅agღღ✿◈,包括生活垃圾ღღ✿◈、厨余垃圾ღღ✿◈、园林垃圾ღღ✿◈、污水污泥等ღღ✿◈,年产量超5×10⁹ tღღ✿◈,尚未形成全链条耦合利用体系ღღ✿◈。当前城市垃圾处理设施分散ღღ✿◈、协同不足ღღ✿◈,制约绿色发展ღღ✿◈。未来需研发废弃物分类收集-智能收运-分质预处理及协同能源化-污染集中控制全过程的技术创新链条ღღ✿◈,形成城市多源废弃物协同处置系统性解决方案ღღ✿◈。

  优化循环体系可减少原材料开采ღღ✿◈、产品制造及废弃处理过程中的碳排放ღღ✿◈,预计可贡献45%温室气体减排ღღ✿◈。然而ღღ✿◈,高污染产业转型滞后ღღ✿◈、分类回收体系不完善ღღ✿◈,导致协同效应未能充分释放ღღ✿◈。

  废弃物循环利用技术创新滞后ღღ✿◈,企业仍集中于低附加值应用ღღ✿◈,缺乏高效资源化技术ღღ✿◈。大宗工业固废ღღ✿◈、焚烧飞灰ღღ✿◈、农业废弃物等仍缺乏经济可行的处理方案ღღ✿◈,急需技术突破与综合管理提升ღღ✿◈。

  循环利用产业化水平较低ღღ✿◈,部分技术经济性不足ღღ✿◈,企业缺乏转化动力ღღ✿◈。知识产权保护不足ღღ✿◈,技术多以商业机密形式存在ღღ✿◈,限制了推广应用ღღ✿◈。此外ღღ✿◈,现有技术转化平台功能有限ღღ✿◈,未能有效推动市场化应用ღღ✿◈。

  当前循环利用标准体系存在定义不清ღღ✿◈、认证体系缺乏ღღ✿◈、信息化应用不足等问题ღღ✿◈。物联网ღღ✿◈、大数据等技术未被充分利用ღღ✿◈,分类回收与智能调配仍需优化ღღ✿◈,监管网络有待完善ღღ✿◈。

  现行法律法规缺乏统筹ღღ✿◈,政策间衔接不畅ღღ✿◈,管理权责边界不清ღღ✿◈。废弃物分类ღღ✿◈、回收凯发k8旗舰厅agღღ✿◈、处理的法律规定不完善ღღ✿◈,导致实际操作混乱ღღ✿◈,制约循环利用体系建设ღღ✿◈。需加强法规协调ღღ✿◈,提升管理效能ღღ✿◈。

  第三届固废利用与低碳土木工程材料学术与技术交流大会将于5月16-18日在安徽合肥召开狼队下载官网ღღ✿◈,本届大会由建筑材料工业技术情报研究所ღღ✿◈、建筑材料工业技术监督研究中心联合合肥工业大学ღღ✿◈、武汉理工大学ღღ✿◈、山东大学以及内蒙古科技大学等单位共同主办ღღ✿◈。

  建筑材料工业技术情报研究所ღღ✿◈、国家能源集团科学技术研究院ღღ✿◈、中国电建山东电建一公司ღღ✿◈、中国科学技术大学先进技术研究院等单位定于5月16-18日在安徽合肥共同主办召开【全国退役风机叶片及光伏组件循环利用学术与技术交流论坛】ღღ✿◈。

  届时将广邀业内专家学者ღღ✿◈、相关企业ღღ✿◈、地方政府齐聚一堂狼队下载官网ღღ✿◈,针对退役风光设备的回收利用进行深度交流与研讨ღღ✿◈。