稀有金屬成國家戰略資源,日本鎖定廢棄電子產品

作者 | 發布日期 2020 年 06 月 10 日 16:45 | 分類 材料 Telegram share ! follow us in feedly


隨著人們對電子產品的依賴度愈來愈高,確保電子原料成為國家戰略之一,但因為新型冠狀病毒,讓世界各地的礦山量產減少,威脅到貴金屬供應趨緊,日本現在開始加大力度從廢棄物提取金屬的計畫,甚至將漁網撒向海外市場,展開廢棄電子產品爭奪戰。

日經新聞報導,廢棄電子產品不僅含有大量的黃金和白銀,還含有對製造電動車至關重要的鋰等工業金屬。僅就黃金而言,日本儲量估計約為 6,800 噸,超過南非的地下礦藏。

截至 2018 財年的十年中,廢棄電子產品的處理量增加兩倍,達約 37 萬噸。現在日本興起所謂的城市採礦,最初是從回收的電子產品製造奧運獎牌開始的,但過去城市採礦曾經被視為一種社會責任,現在回收黃金和白銀的業務已經變得有利可圖。

這些廢棄電子產品可以提取有色金屬、貴金屬、稀有金屬。有色金屬相對的是黑色金屬,常用的有色金屬包括銅、鋁、鉛、鋅、鎳、錫、銻、汞、鎂及鈦。稀有金屬是指自然界中含量較少或分布稀散的金屬,包括鋰、鈹、鈮、鉭、稀土、鍺、鎵、銦等。貴金屬主要為金、銀和鉑族金屬。

與電路板中含量高的貴金屬相比,回收稀有金屬的利潤較低,瓶頸包含在分類、拆卸和提取費用,過程涉及大量的手工工作。日本對電動汽車和高科技產品生產至關重要的金屬儲備視為國家戰略,國家先進工業科學技術研究院正在開發能夠拆卸電子產品、檢索和分類特定金屬的自動化工廠,新流程將比手工勞動的產出提高 10 倍以上,計劃在 2021 財年之前推出一個試驗工廠。

歐盟過去 4 年也一直在開發可持續的回收概念。牽頭的是位於德國亞琛的研究機構弗勞恩霍夫雷射技術研究所(Fraunhofer ILT),以及來自 3 個國家的 8 個合作夥伴參與,戰略目標是減少歐盟對自然資源的依賴,減少對昂貴原材料的進口需求,並演示逆向生產的新技術。

新的拆卸工廠採用的技術包括雷射技術、機器人技術、視覺系統和資訊技術,其中雷射可以確定每個零件的組成並以快速、非接觸的方式從板上拆焊或切割零件。透過逆向生產技術,可減少國家對其他地區原材料的依賴。

除了廢棄電子產品之外,二手鋰離子電池,尤其是電動汽車中使用的鋰離子電池,是城市採礦業的另一種潛在財富。鋰離子汽車電池在使用壽命結束時,仍可用於其他用途,例如家用電力儲存,可以連接多個電池來打造可再生能源設施的儲存系統。

日本伊藤忠商事與中國的純電動汽車電池回收企業普蘭德、比亞迪合作,日本貿易公司丸紅(Marubeni)也投資中國電動汽車公司 Byton,展開鋰電池再利用業務。原始資源將有耗盡的一天,面對未來的高科技需求暴增,未來廢棄電子產品與鋰電池將成為重要戰略資源。

(首圖來源:Flickr/David Lenker CC BY 2.0)