物質流佈分析技術與稀貴資源管理

 

刊登日期:2017/11/5
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稀貴資源於21世紀有「工業維生素」之美譽。稀貴資源向來有「生產源集中、冶煉技術高、蘊藏量稀少」等特性,使得價格居高不下;又因中國、印度等開發中國家人均消費力提升,預期將影響稀貴資源供需平衡,導致稀貴資源價格再創新高。我國並非稀貴資源生產國,稀貴資源皆需仰賴進口,且易受稀貴資源價格波動及稀貴資源出口國出口政策牽制,進而影響產業競爭力。有鑑於此,我國應積極研究從廢棄物中萃取稀貴資源,並且開發資源循環再利用(Recycling and Reuse)相關技術,以提高我國稀貴資源之自主能力,以利於減輕受國際影響之層面,確保我國稀貴資源供需之平衡,進而維持我國高科技及綠能產業產值及國際競爭力。

物質流佈分析技術簡介
物質流分析(Material Flow Analysis; MFA)為在一個定義空間及時間系統裡,評估物質之流動量(Flows)及儲存(Stocks),因此物質流分析能透過投入(Input)與產出(Output)之平衡、廢棄物量及環境負荷量等,可傳遞系統內特定物質所有流動及儲存訊息,以檢視一國家、個體、區域或工廠之資源使用情形。利用物質流之分析方法建立其使用流佈圖,如圖一所示。本研究將依據以上步驟針對稀貴資源—銦、釹、鉭、鎢、鈷、鉑進行物質流分析。

圖一、物質流佈示意
圖一、物質流佈示意

稀貴資源之物質流綜合評析
二十世紀下半葉我國經濟快速起飛,電子產業也水漲船高,而稀貴資源更是高科技產業發展中不可或缺的一個關鍵性原料。回顧過去科技的發展史,手機及其他電子產品的製造,利用簡單的木材、鋼鐵、塑膠、玻璃和黃銅,但現今一輛普通汽車所需的原物料中就有高達39種以上的礦物質。由此可知,隨著科技的蓬勃發展,技術的進步與稀貴資源的使用有著密不可分的關係。本研究整理近年來稀貴資源供應、價格及應用等分析,如表三所示。

國內/外稀貴資源儲備制度與管理措施
過去中國、巴西等稀貴資源供應國,以低廉價格出口稀貴資源賺取國家開發所需資金,直到供應國也成為開發中國家時才意識到稀貴資源外流的重要性,因此開始藉由管制出口的相關政策來獲取更高利潤。各國為了因應這些政治手段,開始加強回收稀有資源並尋找替代性材料,此外,還進一步進行稀貴資源戰略儲備,作為國家經濟發展的基石。表五為中國、美國、日本、韓國、歐盟進行稀貴資源戰略儲備制度之彙整,此表可視為我國稀貴資源管理(Rare Precious Resource Management)運作之依據。

依據我國稀貴資源循環產業發展現況與問題,及我國產業發展與資源循環關聯分析國內情況,並就中國資源循環政策與市場分析,以及日本資源確保戰略與推動現況分析等國外情勢,評估我國稀貴資源循環產業之優勢、劣勢、機會和威脅(SWOT),彙整分析結果如表六所示。

表六、我國稀貴資源循環產業之SWOT分析
表六、我國稀貴資源循環產業之SWOT分析

 

由於目前我國尚未建立稀貴資源回收等相關設備、經驗及管理制度,但相較於其他國家,我國無論在事業廢棄物或一般廢棄物之回收體制運作及成效皆領先。政府若希望迅速建立稀貴資源系統回收制度,本研究建議搭配現有之回收體制,透過…...以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。

作者:張添晉、楊仕丞/國立臺北科技大學
★本文節錄自「工業材料雜誌」371期,更多資料請見下方附檔。


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