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科学分析金属资源代谢过程和计算金属制品报废量是新时代下推进资源节约和循环利用的关键性问题之一。本文使用了动态物质流与静态物质流相结合的方法、生命周期方法、Weibull分布模型和Minitab软件,计算了1949—2016年中国机械行业铁资源的理论报废量,并对13类机械产品在不同消费结构下的报废量进行动态对比。研究发现：① 1949—2016年中国含铁产品理论报废量为21.20亿t,其中机械行业理论报废量为4.10亿t,实际回收量分别为17.60亿t和2.80亿t;② 机械行业报废回收效率为68.3%,其中农业机械类、石油化工机械类、电工电器机械类和汽车（非交通运输类）等产品的报废量增长显著;③ 2016年铁资源生产阶段中国共投入铁矿石11亿t,经加工阶段后得到7.31亿t粗钢,进入社会终端消费量为6.73亿t,代谢过程资源损失率达38.8%;④ 2016年中国铁产品社会存量为83亿t,预计2025年将进入存量铁制品的快速报废期。未来中国钢铁产业的战略重点应侧重生产阶段的技术创新,以减少资源损失和环境影响,通过供给侧改革提高钢铁二次资源循环利用效率来解决一系列资源环境问题。 相似文献
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1991年～2007年中国铝物质流分析（Ⅱ）：全生命周期损失估算及其政策启示 总被引：2，自引：1，他引：1
铝在社会经济系统中的损失可分为数量损失和质量损失,数量损失又分为库存性损失和散失性损失。基于金属元素物质流分析的存量与流量框架,本文开发了用于估算铝的全生命周期数量损失的方法,并以此分析了1991年～2007年我国铝的数量损失量及其影响因素。主要结论包括：①采矿损失量占我国铝的全生命周期总损失量的比重最大,减少损失的潜力也最大;②排除采矿损失量,1991年～2007年我国铝的总损失量逐年递增;③由于拜耳法产能不断扩张,2003年以后全国氧化铝平均回收率不升反降,氧化铝冶炼阶段的铝损失量快速增长;④散失性损失量不断增加,但其占总损失量的比重近年来有所降低;⑤每生产1t原生铝损失的铝资源量不断降低。为了减少或避免铝的损失从而促进其可持续利用,我国铝工业界应当在未来的几十年内持续关注如下整体性的战略：①不断降低铝生命周期各子阶段的损失率;②重视回收与循环过程中铝的数量损失问题;③重视回收与循环过程中铝的质量损失问题。 相似文献
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中国作为铜资源消费大国,保障铜资源的可持续供应是经济建设进程中的首要任务,科学地计算和评价中国铜资源的社会存量可为中国铜业的可持续发展及铜资源的循环利用提供重要的数据保障。本文运用动态物质流分析（MFA）方法、Weibull分布方法和生命周期方法并结合Minitab软件计算了1990-2013年中国铜产品的报废量和铜资源的社会存量。计算结果显示:①1990-2013年中国铜产品的理论报废总量为1521万t,社会蓄积量为6504万t;②2013年中国再生铜产量占精炼铜产量的38.4%,低于世界平均水平（40%）;③以国内废杂铜为原料的再生铜产量占再生铜总量的36.5%。研究结果揭示:中国国内铜资源报废量和社会蓄积量将会持续增加,未来将会保持这种增长趋势;中国国内的废杂铜没有得到有效利用;中国再生铜的原料主要源于进口废杂铜,在铜资源对外依存度居高不下的情况下还没有意识到中国国内废杂铜循环利用的重要性;在精炼铜消费量持续增长和自给能力有限以及进口受限的综合压力下,再生铜必将成为未来中国铜供给的主要来源。建议在中国铜资源禀赋条件差的条件下增强废杂铜的回收利用,提高废杂铜的利用效率,来保障中国铜资源的供给安全。 相似文献
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中国是全球最大的汽车制造和消费国,汽车行业带来的资源消耗和温室气体排放受到了学者的广泛关注。辨析汽车行业的物质资源代谢特征和碳减排潜力可为落实循环经济政策和实现可持续发展提供科学依据。本文基于动态物质流模型,预测了中国乘用车中21种物质材料的代谢特征,评估了乘用车使用过程中的碳减排潜力。研究结果表明：①1949—2019年中国乘用车中的物质存量呈现指数型增长趋势,由2.3万t增加至3.7亿t。2030年后物质存量逐渐饱和,并于2050年达到5.6亿~11.1亿t;②2050年乘用车中物质材料报废量将超过需求量并达到37.4百万~73.8百万t/年;其中,钢铁（包括高强钢、普通钢和铁）报废量将达到21.2百万~42.4百万t/年;其他战略金属和稀贵金属报废量将达到36.8万~59.8万t/年;延长乘用车使用寿命以及较低的乘用车保有量可有效减少产废量;③提高汽油车的燃料效率是最有效的碳减排策略,其碳减排潜力高达3.3亿t,可降低40%的碳排放量。本文的研究结果可为汽车行业物质资源的有效管理以及碳减排策略的制定提供科学支撑。 相似文献
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近20年来,中国私人汽车经历了从无到有的阶段,其引起的物质存量的代谢格局无疑具有重要意义。本文采用自下而上的代谢分析方法,对中国1997—2016年城镇家庭乘用车消费的材料存量进行了动态分析,量化了家庭乘用车消费引起的材料代谢结构与格局。研究结果表明：家庭乘用车消费的物质存量快速增加,2016年城镇家庭乘用车消费户均物质存量已达466.62 kg,比1997年的2.29 kg增长了200多倍。乘用车物质代谢仍处于存量净增加阶段,2016年户均输入量是输出量的9倍以上。同时,存量的材料组成也在不断变化,普通钢材和铁的比例分别由1997年的46.72%和11.79%下降到2016年的37.96%和6.80%,逐渐被高强钢和铝金属替代。虽然目前材料输出还是以普通钢铁为主,但是随着存量的逐渐报废,高强钢和铝等材料会成为报废资源的重要组成,其资源的回收管理值得关注。由于汽车报废的滞后性,高强钢和铝材料等资源大量输出不可避免,这为汽车报废拆解行业资源管理和回收提供了新的方向。 相似文献
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中国2003年至2007年铝循环分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文给出了铝的物质循环流图,铝循环的整个过程包含4个阶段:氧化铝和电解铝的生产阶段,铝制品的加工制造阶段,铝制品的使用阶段和报废铝制品的回收阶段。采用此物质循环流图分析了我国2007年的铝循环状况,得出了以下指标:氧化铝生产阶段、原铝生产阶段和整个铝工业的原料自给率分别为55.50%、79.25%和49.01%;整个铝工业自产废杂铝和进口废杂铝的使用比例分别为5.93%和9.35%。给出了我国2003年—2007年铝工业的物流指标,得出了此阶段原料自给率和废杂铝使用比例的变化。分析了我国2003年—2007年间各种含铝物质的净进口量、铝循环中各种含铝物质损失量和铝社会蓄积量净增量的变化。并给出了我国今后铝工业进出口政策的重点和减少铝损失的工作重点。 相似文献
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【目的】钴是绿色低碳能源转型中不可或缺的关键金属之一。日本是全球钴资源主要消费和贸易国，厘清日本钴资源在全生命周期中流量和存量演变特征以及贸易格局动态变化，对了解全球钴物质循环具有重要意义。【方法】本文采用动态物质流分析方法，构建了基于全生命周期贸易关联的日本钴物质流分析框架，揭示了2000—2020年日本钴物质流演变特征。【结果】(1)流量分析表明，2000—2020年日本累计消费272000 t钴，日本钴资源流量、流向均发生大幅转变，精炼阶段钴盐产量大幅增长，制造阶段电动汽车电池逐渐取代消费电子电池占据主导地位，使用阶段钴资源消费呈“先增后降”的演变趋势，始终以消费电子电池为主体，废弃物管理阶段旧废料若可以100%循环利用，则可以满足日本本土需求。(2)存量分析表明，传统应用在用存量“先增后降”，新兴应用在用存量稳步提升，在用存量结构仍以消费电子电池为主，电动汽车电池超越高温合金位居第二。(3)贸易格局分析显示，日本进口来源国日趋多元化，但日本对中国的材料依赖却大幅增加；同时，日本含钴终端产品出口市场则由亚洲占主导转向美欧。【结论】长期以来，日本钴产业链形成了“上中游进，下游出，两... 相似文献
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钢结构建筑因自重较轻、施工方便成为主流的建筑类型,但过去对该产业评估研究较少,缺乏对其资源生产率及环境影响的充分认识。本文选择中国西部、东北和中部地区的15个钢结构建筑设施作为研究对象,利用物质流分析钢结构建筑物质流动过程中输入、输出物质种类和重量,结合钢结构建筑所产生的经济价值,核算其资源生产率,同时对钢结构建筑中钢铁的物质流全过程进行生命周期评价。结果表明：①生产过程中95%的钢铁得到利用,5%成为废钢铁,钢结构建筑中单位建筑面积资源消耗量从高到低排序为矿物、水、氧气、化石能源、生物质,其中东北地区钢结构建筑的矿物质消耗量最大,达到107 kg/m2;②根据钢结构建筑直接输入物质所占比例,西部地区、东北地区、中部地区钢结构建筑资源生产率分别约为692元/t、512元/t、610元/t;③钢结构生命周期对环境影响最大的阶段为钢铁生产阶段;如果考虑循环利用,其环境影响最大出现在钢结构加工阶段,且钢铁循环利用可显著降低钢结构产业的环境影响。依据以上研究结果,东北地区钢结构建筑资源生产效率最低,应提高其资源生产效率,大幅度促进循环利用,实现可持续发展。 相似文献
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【目的】稀土镥是全球新材料产业的关键矿产之一，厘清镥资源在中国社会经济系统的代谢过程及动态演变规律是保障中国镥资源供应安全的重要基础。【方法】运用动态物质流分析法，本文定量刻画了2011—2020年中国镥资源的物质代谢全景图，追踪了镥资源在全生命周期各阶段的流动规律及关键驱动因素，分析了镥资源的存量分布及报废量，并提出针对性的镥资源管理建议。【结果】(1)2011—2020年中国镥资源的消费量持续增加，且在核医疗器械和激光器等新兴产业的消费占比稳步上升，其中正电子发射断层成像设备（PET）的消费增速最快，是镥资源的“明星”产品。(2)镥产业具有典型的需求驱动特征，新兴产业政策刺激终端产品消费量及其结构演变，并进一步驱动中上游的资源与材料供应。(3)中国镥资源的对外依存度大幅上升，进口成为满足国内强劲需求的重要途径，国际贸易政策及地缘政治风险是影响镥资源国际贸易格局的重要因素。(4)中国镥资源的社会存量和理论报废量均呈直线上升趋势，具有可观的二次资源开发潜力。【结论】在人口老龄化和产业政策的驱动下，中国镥资源的新兴战略价值正在凸显，具有多元化和高端化的应用趋势。然而，中国镥资源的国际供应... 相似文献
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中国在资源、环境的约束下实现经济社会的发展,降低资源消耗,提高资源利用率是实现生态文明建设的重要策略之一,探索资源循环利用与生态文明建设的耦合关系对资源生命周期内的环境治理和绿色发展具有重要意义。根据资源循环利用与生态文明建设系统耦合机理,基于物质流分析方法和绿色发展指标构建两系统的评价指标体系,并运用耦合协调度模型,分析中国2007—2017年两系统综合发展水平以及耦合协调程度。结果表明：①资源循环利用综合发展评价指数先降低后增长,2015年受国内外政策、市场环境影响达到峰值,生态文明建设综合发展评价指数呈上升趋势,政策作用效果显著,环境治理成效明显;②两系统的耦合协调优化趋势不明显,分为2007—2010年的耦合改善阶段、2011—2014年的耦合降低和2015—2017年的耦合改善阶段,主要影响因素是资源循环利用中资源的高投入、废弃物的高排放以及低水平的资源循环。应从控制资源投入和废物排放量的层面完善资源全生命周期过程中的相关法律制度,加强节约集约利用资源,规范资源在生产系统和生活系统中的流动,进一步采取协调两系统的措施强化两者的耦合关系。 相似文献
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建筑业是中国最大的钢铁消费领域,动态分析建筑中的钢铁存量的变化特征,有助于把握其二次资源回收潜力,为铁资源的循环利用及相关管理提供科学支撑。本研究以动态物质流分析结合生命周期分布函数,测算了1949—2016年中国房屋建筑中的钢铁存量。结果显示：经过缓慢增长期、稳定增长期和快速增长期三个阶段后,中国房屋建筑中钢铁存量从1949年的10.0万t增长到2016年的28.1亿t,房屋建筑中人均钢铁存量也从0.2kg/人增加到2029kg/人;受工业化和城镇化进程影响,中国四大经济区域房屋建筑中人均钢铁存量差别明显,2016年东部地区房屋建筑中人均钢铁存量最大为2526kg/人,其次是东北地区2128kg/人、中部地区1732kg/人和西部地区1605kg/人;受城镇和农村的生活环境、经济水平差异影响,中国城乡房屋建筑中人均钢铁存量差异显著,2016年中国房屋建筑中城镇人均钢铁存量达3145kg/人,农村为530kg/人。 相似文献
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中国城乡消费水平差异对资源环境影响的比较 总被引：1，自引：0，他引：1
中国城乡发展差异显著,消费水平不一,造成人口消费占用的资源环境空间差距较大。本文探究城乡不同消费群体的资源环境影响效果,有助于更好地认识资源环境问题,促进城乡科学协调发展。基于人均消费性支出和单位人概念,研究了1957年-2005年中国城乡消费对资源环境影响的时序变化及相对状况。结果表明,当前1个单位人对环境产生的压力相当于1950年代6～7个单位人的压力;1个城镇居民消费占用的资源环境空间约相当于3个农村居民消费占用的空间;城镇居民对资源环境影响强度超过农村居民约20年;城镇居民对资源环境影响总量增加了34.2倍,农村居民增加了8.33倍;1957年城镇居民对资源环境影响量占36.09%、农村居民占63.91%,2005年城镇居民占68.05%、农村居民为31.95%;1997年之前农村人口消费对资源环境影响量占较大份额,1997年以来城镇人口消费成为资源环境影响的主要方面。 相似文献
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随着塑料生产和消费的快速增长,塑料资源浪费和环境污染也日益严重,对塑料资源代谢过程的研究对节约资源和保护环境十分重要。本文基于物质流分析方法,构建了塑料物质流分析动态模型,研究了1949—2018年中国的塑料从生产、使用到最终废弃的生命周期代谢过程。结果显示：①1949—2018年,塑料累计消费2205.6 Mt,共产生废塑料1404.8 Mt,其中30.0%被回收再利用,14.0%被焚烧,36.0%进入填埋场,20.0%未经处理直接进入环境;②塑料的使用存量为630.0 Mt,损失存量为870.2 Mt,其中66.7%堆积在填埋场中,33.3%被随意丢弃在环境里;③2018年,消费量为193.1 Mt,塑料消费产生了废塑料140.5 Mt,废塑料后续处理中,回收占32.0%,焚烧占26.0%,填埋占35.4%,废弃占6.6%。研究表明：中国塑料的代谢规模庞大,一次性塑料产品对塑料代谢影响非常大;废塑料是资源损失的关键节点,应加强对其的回收利用;对于已经进入环境中废塑料的污染管控非常重。因此,今后的研究重点应在于环境中废塑料的风险和污染机理以及提高废塑料的回收利用效率,以减少塑料资源损失,降低环境污染。 相似文献
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熵,是描述热力学系统平衡态的一个状态函数。为确定铜产品生命周期中含铜物质的聚集和散失程度,将熟力学中“熵”这一指标引入到物流分析中,给出了物流分析中“熵”的分布及其计算方法,在中国2005年铜产品生命周期分析的基础上,计算了铜循环整个过程中,即精炼铜的生产阶段、铜制品的加工制造阶段、铜制品的使用阶段和报废铜制品的回收阶段的熵的变化,得到5个节点处的相对熵值分别为0．25596,0.04562,0．23690,0．60470和0．24866,整个过程中的相对熵变化率为-2．85％,即经过一个生命周期,含铜物质聚集度在提高,并与2002年铜产品生命周期的熵分析结果进行了比较。在2005年铜产品生命周期熵分析的基础上,通过两种不同技术指标下的情景分析,得出了减少采、选矿环节和熔炼环节尾矿和熔渣中铜的损失量,提高报废铜制品的回收率和折旧废铜的舍铜百分比等措施,将会有效地降低铜产品生命周期的熵值增加。相信随着物质流分析方法和理论研究的进一步深入,熵在物质流分析中的应用范围和程度也会愈来愈广泛和深入。 相似文献
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由于制冷剂较高的臭氧层消耗潜势和气候变化影响,政府和公众对于制冷剂的重视程度正不断加深。《蒙特利尔议定书》虽从源头上限制了臭氧消耗类物质（ODS）的生产和使用,却忽略了ODS的产品生命周期过程中潜在的释放风险。基于物质流分析方法,本文构建了中国澳门特别行政区（以下简称澳门特区）家用空调制冷剂的动态分析框架,并从生命周期角度量化了1998—2019年澳门特区家用空调制冷剂的流量和存量特征,揭示了不同制冷剂类型的潜在环境释放随时间的变化趋势。结果表明：①1998—2019年间,澳门特区家用空调制冷剂进口量、存量和释放量均有显著增加,其中最主要制冷剂类型为R22（CHClF2）,且R22释放也导致了最大的臭氧消耗潜势（ODP）影响和全球变暖潜势（GWP）影响。②1998—2019年间,澳门特区家用空调制冷剂累计进口量为1096.71 t,制冷剂的存量也由零增加至512.67 t且没有达峰的迹象。近年来,澳门特区家用空调废弃阶段的制冷剂释放量贡献占比高达80%,空调使用阶段制冷剂贡献率为20%左右。尽管澳门特区家用空调制冷剂的ODP影响和GWP影响已分别于2014年和2013年达到峰值,但存量仍然具有较大规模。③未来,澳门特区政府应继续巩固和完善废弃空调回收和处置措施,进一步增加现有处理企业处置能力、强化废弃制冷剂的回收和循环处置技术水平。本文的结果可为澳门特区制冷剂的有效管理提供参考,也可为其他城市核算家用空调生命周期制冷剂提供方法支撑。 相似文献
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本文研究了2004年中国锌循环的状况和存在的主要问题。锌生产阶段、加工制造阶段的原料自给率分别为88.6%、93.6%,使用再生锌的比例分别为1.6%、12.8%,矿石指数为1.275t/t,再生锌指数为0.126 t/t。存在的主要问题是原料对外依存度、再生锌指数很低,同时矿石指数较高。讨论了中国锌工业的产业政策现状及存在问题,其中,存在的主要问题是尚未建立完整的锌工业可持续发展政策体系,再生增值税政策不合理,经济适用的技术创新及推广支持力度不够,锌矿资源的开发和合理使用政策相对滞后等。最后,提出了改善中国锌循环的若干政策建议,主要包括,建立完整的推进锌循环的政策体系,实施锌工业原料结构的战略调整,加快重点技术研发及推广,制定科学合理的经济政策,严格执行法律规章,促进产业重组。 相似文献
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生命周期评价(LCA)是对产品从原材料采集,到生产、运输、销售、消费使用、回收处理等整个生命周期阶段中对环境影响的一套系统评价方法。文章介绍了生命周期评价的概念和思想,从产品生命周期评价的发展历程,分析该方法的特点,及其在环境保护中的重要意义。 相似文献
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发展资源循环利用产业能有效缓解资源紧缺、环境污染的双重约束。为促进产业发展,中国政府制定一系列产业政策,并根据产业发展特点和需求不断修正和调整政策重点,政策处于持续发展和演进过程中。深入研究资源循环利用产业的演进特征,对于准确把握其阶段性重点和发展趋势、探究政策演进的内在逻辑、促进政策体系的优化完善具有重要意义。本文运用共词分析法和社会网络分析法,以1978—2016年中国中央政府颁发的172份政策文本为分析对象,根据高频词聚类结果,从政策主题、利用对象、产业链环节、政策措施四个维度刻画不同阶段的政策特征,探寻政策演进规律及影响因素。研究发现：①从政策发展历程分析,中国资源循环利用产业政策体系经历了探索起步、初步形成、快速发展和战略深化四个阶段。②从政策演进规律分析,政策主题由宏观向具体转变、利用对象由工业废弃物向生产和生活废弃物转变、产业链环节由回收环节向全产业链转变、政策措施由单一型向复合型转变。③从政策演进动因分析,外部宏观环境和产业自身特点共同作用影响着中国资源循环利用产业政策的演进历程。论文最后提出完善中国资源循环利用产业政策的相关建议。 相似文献