【摘要】金屬資源具有可耗竭性和不可再生性，其安全供應在國家安全中處于重要位置。當前，我國礦山金屬資源供給面臨較大挑戰(zhàn)。金屬資源循環(huán)利用是保障資源供應安全的有效途徑。要加速推進大數據等新興技術與金屬資源循環(huán)產業(yè)融合創(chuàng)新，大幅提高金屬資源循環(huán)效益，從技術開發(fā)、產業(yè)布局、政策支撐等方面入手，推動我國金屬資源開發(fā)利用走好循環(huán)發(fā)展道路，保障我國金屬資源供給安全。
【關鍵詞】循環(huán)產業(yè) 金屬資源 資源安全 環(huán)境保護
【中圖分類號】X75 【文獻標識碼】A
金屬資源具有可耗竭性和不可再生性，其安全供應在國家安全中處于重要位置。產業(yè)鏈核心技術短缺、供應鏈結構性短缺一直是我國金屬資源安全面臨的重要挑戰(zhàn)。面對全球資源逐漸減少且競爭加劇的現(xiàn)實及生態(tài)文明建設的要求，我國金屬資源的開發(fā)利用需要走循環(huán)發(fā)展道路。加速推進大數據等新興技術與金屬資源循環(huán)產業(yè)融合創(chuàng)新，大幅提高金屬資源循環(huán)效益，對于保障我國金屬資源供給安全具有現(xiàn)實的必要性和緊迫性。
加大金屬資源循環(huán)發(fā)展的必要性與可行性
金屬資源循環(huán)利用是保障資源供應安全的有效途徑。隨著海外資源供應鏈風險升高，以及國內經濟發(fā)展帶來的資源消耗壓力，我國礦山金屬資源供給面臨較大挑戰(zhàn)。但經過多年的工業(yè)化和城鎮(zhèn)化發(fā)展，我國金屬二次資源社會蓄積量創(chuàng)新高。2021年廢棄電器電子產品的處理數量約8.7萬臺。隨著電子產品的普及和更新加速，多種稀貴金屬如金、銅、鉑、銦在電子廢品中的積蓄量大幅增加。以二次資源循環(huán)替代部分礦山開采，尤其是加大戰(zhàn)略性金屬資源、稀貴金屬資源的循環(huán)利用，可有效緩解金屬資源供需矛盾，保障資源供應安全，促進工業(yè)體系和關鍵資源供應鏈可持續(xù)發(fā)展。
金屬資源循環(huán)利用是實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境安全的要求。一方面，金屬資源循環(huán)利用可有效促進污染防治。當前電子廢棄物等“高科技垃圾”增速快、數量多、危害大、無害化處理難，嚴重制約環(huán)境保護與社會發(fā)展。據統(tǒng)計，2020年全球產生約2億噸電子廢品。另一方面，二次資源循環(huán)是突破高耗能、低產出發(fā)展困境的高效路徑。據估算，利用金屬二次資源可節(jié)能85%-95%，降低生產成本50%-70%，如再生鋁生產能耗僅為原鋁生產能耗的4%。此外，通過資源循環(huán)來再生金屬將大大減少傳統(tǒng)冶煉過程產生的污染物和有害元素。因此，大力發(fā)展金屬循環(huán)產業(yè)，提升二次資源標準性能，提高循環(huán)利用金屬資源在原材料供給中的比重，可達到污染防治和減排降耗的雙重目的。
大數據等新興技術可大幅提升金屬資源循環(huán)發(fā)展效益，提高資源安全保障能力。首先，有望實現(xiàn)金屬資源“從搖籃到搖籃”的閉環(huán)循環(huán)。新興技術驅動下，金屬資源循環(huán)有望改變以往末端治理線性經濟結構，建立起全生命周期的物質流追蹤，最大限度實現(xiàn)“資源—產品—再生資源”反饋式閉環(huán)。其次，新興技術可助力產業(yè)協(xié)同發(fā)展和供需精準對接，暢通金屬資源產業(yè)與建筑、汽車制造、電子電器制造等行業(yè)的內循環(huán)，形成資源鏈、價值鏈、創(chuàng)新鏈超循環(huán)型綠色經濟。最后，金屬資源循環(huán)與大數據等新興技術深度融合，可突破資源富集、綠色設計、清潔生產、智能管理、環(huán)境監(jiān)測等產業(yè)鏈痛點，減少供需雙方的交易成本和中間環(huán)節(jié)，優(yōu)化供應鏈管理，實現(xiàn)產能規(guī)模和產品質量的雙躍升。
我國金屬資源循環(huán)產業(yè)發(fā)展存在的問題
首先，金屬循環(huán)產業(yè)創(chuàng)新不足。一是供應鏈與新興技術結合不足，回收利用率不高。由于行業(yè)回收主體多元且分散，標準化、規(guī)范化的運作流程尚未形成，信息化技術應用不足，從源頭到末端全過程閉環(huán)的重大集成技術匱乏，原料收集、運營管理的系統(tǒng)化集成度較低。以再生鋁為例，2020年我國再生鋁產量為740萬噸，原鋁產量為3708萬噸，再生鋁在鋁供應中的占比僅為16.7%。二是二次冶煉技術水平受限，產品附加值低。全產業(yè)鏈技術含量較低、裝備落后，初級產品多，深加工產品少。目前，全國40%以上的現(xiàn)有再生金屬企業(yè)工藝落后，設備自動化、智能化程度較低，尤其是二次選冶關鍵核心技術尚未突破，產品附加值較低。供應鏈和產業(yè)鏈的技術欠缺導致金屬循環(huán)產業(yè)的資源回收率不高、資源產品品質不佳，使得金屬循環(huán)產業(yè)的資源安全保障能力難以得到質的提升。
其次，金屬循環(huán)產業(yè)布局不優(yōu)。一方面，產業(yè)鏈銜接頂層規(guī)劃不足。一些地方盲目發(fā)展產生大量固體廢物的產業(yè)，又缺乏工業(yè)固體廢物利用處置規(guī)劃，導致固體廢物大量堆積、難以利用。另一方面，產業(yè)空間缺乏規(guī)劃。我國金屬循環(huán)產業(yè)布局基本由區(qū)域自主規(guī)劃設計，國家層面的頂層設計不足，原料區(qū)域流動性欠佳，產能同質化競爭激烈，部分區(qū)域產能結構性過剩。金屬循環(huán)產業(yè)的布局不佳造成了供需結構性失調，限制了金屬循環(huán)產業(yè)對資源安全的多品類和跨區(qū)域保障價值的發(fā)揮。
最后，金屬循環(huán)產業(yè)規(guī)模不大。一是產量增長率逐年遞減。2018年我國再生有色金屬產量達到1400萬噸以上，同比增長2.5%；2019年我國再生有色金屬產量約1437萬噸，同比增長1.9%；2020年再生有色金屬產量1450萬噸，同比增長0.9%。二是規(guī)模以上企業(yè)數量不多。2020年，在全國廢棄資源綜合利用業(yè)中，規(guī)模以上企業(yè)數量為2159個，占全國所有行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)數量（399375個）比例為0.54%；大中型企業(yè)數量為85個，占全國所有行業(yè)大中型企業(yè)數量（47045個）比例為0.18%。三是規(guī)模以上企業(yè)營業(yè)收入不高。2019-2020年固廢綜合利用產業(yè)年收入分別為5051.7億元和5878.9億元，僅占全國規(guī)上產值的0.47%和0.54%，營業(yè)收入占比較低且增速緩慢。金屬循環(huán)產業(yè)的規(guī)模直接決定了其供應能力和環(huán)保價值，產業(yè)規(guī)模的有限增長難以為我國工業(yè)體系供應鏈的可持續(xù)發(fā)展提供有效保障。
促進新興技術與金屬資源循環(huán)產業(yè)融合創(chuàng)新的建議
第一，強化技術開發(fā)，促進提速增質。首先，建設全國金屬再生資源大數據平臺。統(tǒng)籌商務、工信、發(fā)改、科技、財政等部門數據，對接金屬產品生產和利用企業(yè)、全國再生資源交易市場、再生資源回收企業(yè)、區(qū)域性再生資源集散中心及回收網點數據，建立統(tǒng)一的數據標準，形成集信息處理和在線監(jiān)測于一體的綜合管理與決策大數據平臺。一是利用大數據平臺優(yōu)化信息服務，促進資源流通。一方面，完善推廣“互聯(lián)網+”再生資源回收體系。通過平臺監(jiān)測和更新企業(yè)產品端、商戶銷售端等物質流大數據，實現(xiàn)金屬廢物回收的信息采集、數據分析、流向監(jiān)測；開發(fā)市民版和企業(yè)版程序，聯(lián)通大數據平臺，實現(xiàn)用戶和回收企業(yè)的精準匹配，通過線上預約、定點投放、上門回收等模式，實現(xiàn)精準回收；通過電子標簽跟蹤和檢驗城市礦產資源的來源，實現(xiàn)專業(yè)分揀，促進城市金屬資源進入規(guī)范化回收體系。另一方面，優(yōu)化金屬廢棄物資源配置和物流效益。通過平臺數據統(tǒng)計分析，科學規(guī)劃全國性金屬廢棄物集散中心，優(yōu)化金屬資源配置和流通；監(jiān)控貨物車輛線上線下匹配與集成，將可資源化的金屬資源固體廢物納入全國資源交通運輸能力配置規(guī)劃，合理規(guī)劃金屬資源固體廢物的跨區(qū)域運輸能力。二是利用大數據平臺健全流程監(jiān)管，規(guī)范產業(yè)發(fā)展。一方面，強化金屬回收再利用全生命周期監(jiān)管。采用“一物一碼”的方式對再生資源“回收—中轉—運輸—加工處理—利用”全流程實行數字化監(jiān)控，通過智能感知設備加強對產業(yè)各環(huán)節(jié)的遠程監(jiān)管，利用大數據平臺的智能分析系統(tǒng)，為產業(yè)的科學規(guī)劃、布局調整、產能監(jiān)控、環(huán)保評價與整改提供決策支撐，提升產業(yè)的供應穩(wěn)定性和環(huán)境風險防控水平。另一方面，推動多部門聯(lián)合監(jiān)管懲戒機制建立完善。以強化部門間信息共享、執(zhí)法聯(lián)動、聯(lián)合行動為重點，合理配置不同部門的管理權責，以數據協(xié)同突破“部門墻”制約，實現(xiàn)環(huán)保、公安、質檢、商務、工信、金融等多部門的聯(lián)合監(jiān)管，加大環(huán)保執(zhí)法力度，將固廢物非法處置等平臺監(jiān)控數據與全國信用信息共享平臺對接，對嚴重失信企業(yè)實施跨部門聯(lián)合懲戒。
其次，加大金屬循環(huán)關鍵技術和環(huán)保技術開發(fā)，實現(xiàn)產品性能和環(huán)保水平雙跨越。一是突破產業(yè)關鍵核心技術瓶頸。針對二次有色金屬資源原成分高度復雜性、組元含量高波動性、材料的高致密性和復合性等區(qū)別于礦山資源的特點，精準布局關鍵技術路線，尤其加大電子產品綜合利用全套技術開發(fā)，在高端新能源材料再制造、高純金屬及光電材料制備、精細粉體材料制備等方面取得突破，提高產品性能和附加值。二是突破二次選冶環(huán)保瓶頸，優(yōu)先采用回收率高、能耗低、流程短、爐渣清潔無污染技術。推廣固廢梯次利用、金屬零部件修復再造、增材制造等清潔生產工藝，加大“三廢”處理、有機電解質無害化技術研發(fā)和推廣。三是加大自動設備研發(fā)與使用。突破智能型標簽技術與設備、便攜式自動檢測與傳感識別設備、廢舊商品自動分揀與回收設備等關鍵技術與裝備，大幅優(yōu)化目前分揀流程。四是以技術和裝備升級推動全生產線數字化轉型。利用新技術優(yōu)化生產線工藝流程、提高生產線品控質量；利用工藝流程數字化、機組設備數字化、控制系統(tǒng)數字化促進整條生產線的數字化改造。
第二，完善總體規(guī)劃，優(yōu)化產業(yè)布局。首先，優(yōu)化產業(yè)空間布局。通過國家地理和金屬資源大數據分析，以市場為主體主導資源配置，綜合金屬廢料來源、產業(yè)配套、產品市場、環(huán)境承載、交通運輸等多方數據，規(guī)劃國家級金屬資源循環(huán)產業(yè)園區(qū)空間布局。要避免同質化競爭造成重復投資和產能過剩，提高產業(yè)集約水平，同時要做好不同金屬產品類別的循環(huán)產業(yè)宏觀規(guī)劃。
其次，優(yōu)化園區(qū)產業(yè)鏈布局。圍繞園區(qū)核心金屬品種延鏈補鏈強鏈，使園區(qū)內部形成“回收—預處理—初級加工—深加工—銷售”的全產業(yè)完整鏈條，建設大型綜合性循環(huán)經濟園區(qū)。推動工業(yè)固體廢物循環(huán)利用的第三方環(huán)境管理服務體系建設，鼓勵開展專業(yè)化的工業(yè)固體廢物源頭管理、回收、綜合利用、無害化處置的系統(tǒng)解決模式。
最后，構建超循環(huán)產業(yè)網絡。推進金屬相關企業(yè)間、行業(yè)間、產業(yè)間共生耦合，形成循環(huán)鏈接的產業(yè)網絡，促進園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展和跨省園區(qū)的合作，形成跨區(qū)域的多種金屬大規(guī)模循環(huán)。綜合分析我國金屬資源地理分布大數據、地區(qū)資源供需大數據、交通運輸大數據，針對不同分布形式的金屬進行循環(huán)產業(yè)模擬，形成多層次循環(huán)和供應模式，實現(xiàn)均勻分布型礦產（銅、鉛鋅、鐵等）全國多點循環(huán)、自區(qū)域供應，分散分布型礦產（鈷、菱鎂礦、鉻等）區(qū)域合作循環(huán)，全區(qū)域供應，集中分布型礦產（鋁、鎢、錫等）全區(qū)域大規(guī)模循環(huán)，全國供應。
第三，加強政策支撐，擴大產業(yè)規(guī)模。首先，健全法律標準。建議通過立法，強制推進產品端生態(tài)化改造，在產品開發(fā)和生產設計階段即將循環(huán)利用作為標準和要求，提升回收加工與拆解的便利性；建立產品標識制度，明確生產商必須對使用關鍵戰(zhàn)略有色金屬的部件和使用鉛、汞等有害金屬物質的產品貼加標簽，提升關鍵礦品循環(huán)率；明確生產商和銷售商共同承擔廢舊產品回收義務，建立廢棄工業(yè)產品回收通道；明確消費者在購買產品時即簽訂協(xié)約，產品廢棄時保證通過正規(guī)資源渠道投放回收。
其次，提高稅收激勵。可實行遞進式鼓勵稅收政策，對資源循環(huán)利用的企業(yè)給予減免稅收，加大退稅力度，建議將金屬資源循環(huán)企業(yè)（市級獨享收入企業(yè)除外）年度實際繳納增值稅、企業(yè)所得稅市級留成增量的50%用于園區(qū)環(huán)保工程建設和企業(yè)資源化利用科研開發(fā)。
（作者分別為中南大學公共管理學院教授、博導；中南大學公共管理學院博士研究生）
【注：本文系國家社會科學基金重大項目“大數據驅動下國家礦產資源安全戰(zhàn)略管理現(xiàn)代化研究”（項目編號：18ZDA049）成果】
【參考文獻】
①郭學益、田慶華、劉詠等：《有色金屬資源循環(huán)研究應用進展》，《中國有色金屬學報》，2019年第9期。
②王敏晰、游孝嶺、李新：《電子廢棄物中金屬資源循環(huán)利用效率研究》，《國土資源科技管理》，2018年第2期。
③薛子豪：《有色金屬資源循環(huán)利用的實現(xiàn)及現(xiàn)實意義》，《世界有色金屬》，2017年第20期。
責編/于洪清 美編/宋揚
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