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2000—2022年中国钕动态物质流分析

中国矿业 2024年第9期33卷 1-11页

作者：蔡浚旭文博杰韩中奎代涛闫强中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国地质科学院全球矿产资源战略研究中心北京100037

钕(Nd)是全球能源绿色低碳转型过程中所需的关键稀土金属元素,广泛应用于电子、家用电器、风力涡轮机、汽车催化剂、传统汽车和新能源汽车等领域。钕重要性日益凸显,开展钕物质流分析,定量刻画钕元素在全产业链的物质流动过程,厘定潜在... 详细信息

钕(Nd)是全球能源绿色低碳转型过程中所需的关键稀土金属元素,广泛应用于电子、家用电器、风力涡轮机、汽车催化剂、传统汽车和新能源汽车等领域。钕重要性日益凸显,开展钕物质流分析,定量刻画钕元素在全产业链的物质流动过程,厘定潜在风险点,对于提升钕产业链供应链稳定性具有重要意义。本文基于物质流分析法构建了钕生命周期动态物质流分析模型,研究结果表明,中国钕以国内供应为主,其他来源的钕资源占比较少,但近年来钕稀土精矿进口量逐渐增加。随着国内经济发展,钕上游产品出口量减少,进口量增加;在产业链中游,钕主要用于生产钕铁硼永磁铁,2000年,消费领域占比90.28%,2022年,占比达到93.08%;在终端产品中,钕消费量由2000年的672 t增长到2022年的37896 t,增长了56.3倍。中国钕资源产业链完整,钕在用存量规模大,极具回收潜力,然而钕回收率较低,亟待提升回收利用技术水平,促进稀土行业的可持续发展。

关键词：钕物质流分析生命周期流量在用存量

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中国汽车、船舶和家电中钢铁的存量与流量

自然资源学报 2020年第4期35卷 895-907页

作者：宋璐璐陈伟强代敏中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室厦门361021 厦门城市代谢重点实验室厦门361021 中国科学院大学北京100049

存量是指社会经济系统中正在被使用的产品(或物质)的数量(或重量)。人类不断增长的物质需求推动了存量的消耗和更新,最终导致了物质在社会经济系统中的流动。本文利用存量驱动的动态物质流模型分析了1949-2050年中国汽车、船舶和家电行... 详细信息

存量是指社会经济系统中正在被使用的产品(或物质)的数量(或重量)。人类不断增长的物质需求推动了存量的消耗和更新,最终导致了物质在社会经济系统中的流动。本文利用存量驱动的动态物质流模型分析了1949-2050年中国汽车、船舶和家电行业终端产品中钢铁的存量、理论报废量和理论需求量的变化趋势。研究结果表明:汽车、船舶和家电中的钢铁理论需求量在2020-2030年之间达到峰值后呈现降低的趋势。三个行业终端产品中钢铁的理论报废量将在2040年之后逐渐超越理论需求量,并在2050年分别达到8300万t/年(汽车)、2700万t/年(船舶)和441万t/年(家电)。研究结果可为我国典型行业钢铁的可持续生产与利用提供政策启示,为有效推动循环经济的开展提供数据基础。

关键词：钢铁在用存量理论报废量理论需求量典型行业

推进物质流和社会经济代谢研究,助力实现联合国可持续发展目标

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中国科学院院刊 2018年第1期33卷 30-39页

作者：刘刚曹植王鹤鸣刘立涛陈伍王键丹麦南丹麦大学工学院生命周期工程研究中心东北大学国家环境保护生态工业重点实验室沈阳110819 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

实现联合国可持续发展目标的进度评估和路径选择,依赖于相关指标的定量评价及对社会经济和自然环境系统耦合关系的刻画。物质流和社会经济代谢分析方法基于质量守恒和生命周期思想,可以深刻地描述物质存量动态变化及其与流量的关系,分... 详细信息

实现联合国可持续发展目标的进度评估和路径选择,依赖于相关指标的定量评价及对社会经济和自然环境系统耦合关系的刻画。物质流和社会经济代谢分析方法基于质量守恒和生命周期思想,可以深刻地描述物质存量动态变化及其与流量的关系,分析资源和产品贸易及其对区域物质循环的影响,理解不同资源在生产与消费过程中的耦合与冲突关系。社会经济系统中物质代谢的分析和调控,是实现可持续发展的重要前提,也有助于绿色经济、循环经济、低碳经济等可持续发展战略的顺利实施。文章介绍了物质流和社会经济代谢分析方法的基本框架,并通过具体案例展示其如何用于分析全球、国家和产业可持续发展中的中长期资源、能源和气候挑战及相应的对策,从而助力实现联合国2030年可持续发展目标。在此基础上,提出了推进中国物质流和社会经济代谢研究的若干建议。

关键词：物质流社会经济代谢资源效率在用存量可持续发展

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福建省铜、铁、铝城市矿产蓄积量研究

资源与产业 2020年第6期22卷 66-74页

作者：郝敏宋璐璐代敏刘宇鹏代涛陈伟强中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学北京100049 中国科学院城市环境研究所厦门城市代谢重点实验室福建厦门361021 复旦大学环境科学与工程系上海200433 中国地质科学院全球矿产资源战略研究中心北京100037

城市矿产是可被循环利用的二次资源,其蓄积量(在用存量)对缓解资源压力、促进循环经济发展具有重要意义。论文以福建省为例,采用自下而上法核算了1978—2016年福建省的铜、铁、铝的在用存量。结果表明:1)1978—2016年福建省铜、铁、铝... 详细信息

城市矿产是可被循环利用的二次资源,其蓄积量(在用存量)对缓解资源压力、促进循环经济发展具有重要意义。论文以福建省为例,采用自下而上法核算了1978—2016年福建省的铜、铁、铝的在用存量。结果表明:1)1978—2016年福建省铜、铁、铝的在用存量分别增长了10倍、15倍和22倍,2016年分别达到240万t、2.9亿t和740万t;2)2016年福建省人均铜、铁、铝在用存量分别达到58 kg/人、7.6 t/人和191 kg/人,但仍然低于发达国家平均水平;3)从分布结构来看,基础设施部门的铜在用存量占比最大(62%),其中电力电缆为铜城市矿产的主要来源,建筑部门的钢铁和铝在用存量占比最大(分别为80%和40%),其中住宅建筑为钢铁和铝城市矿产主要种类。此外本研究还建立了福建省长时间尺度的铜、铁、铝的产品存量数据库,基于该数据库分析了福建省铜、铁、铝在用存量的规模、增长模式、种类及部门分布结构,研究结果对未来福建省城市矿产的开发和利用提供了较为准确的数据支撑,同时为省级和城市层面的铜、铁、铝资源的管理提供科学依据及政策建议。

关键词：金属城市矿产在用存量自下而上

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中国钢铁长期需求模拟及产能过剩态势评估

中国人口·资源与环境 2018年第10期28卷 169-176页

作者：张超王韬陈伟强刘刚杜欢政同济大学经济与管理学院上海200092 同济大学可持续发展与新型城镇化智库上海200092 联合国环境署-同济大学环境与可持续发展学院上海200092 同济大学循环经济研究院上海200092 中科院城市环境研究所福建厦门361021 南丹麦大学

本文采用社会经济系统物质流分析方法,构建中国钢铁物质代谢核算模型。采用"以流量估算存量"的方法,建立了中国钢铁产品流量和在用存量的历史时间序列数据;并采用"以存量估算流量"的情景分析方法,递推计算了钢铁产品国内需求的长期趋势... 详细信息

本文采用社会经济系统物质流分析方法,构建中国钢铁物质代谢核算模型。采用"以流量估算存量"的方法,建立了中国钢铁产品流量和在用存量的历史时间序列数据;并采用"以存量估算流量"的情景分析方法,递推计算了钢铁产品国内需求的长期趋势。结果显示,2014年中国人均钢铁在用存量达到4.57 t,已经接近发达国家饱和水平的一半。全部在用存量平均寿命期35年、人均存量饱和水平12 t的中情景不仅可以较好地再现历史趋势,也符合当前绿色发展和资源集约利用的政策趋势,未来出现的可能性较大。该情景下,钢铁最终产品国内消费量在2020年达到6.7亿t的峰值,2040年下降至4.2亿t。假定进出口比重和加工损耗率维持2012—2014年平均水平不变,则对应的粗钢产量峰值约为9.0亿t,表观消费量峰值约为8.3亿t。按照目前钢铁行业化解产能过剩的任务要求,到2020年粗钢产能将缩减至10~10.5亿t,届时产能利用率有望回升至80%以上。但长期来看,随着本世纪中叶中国城市化进程基本完成,人均钢铁存量趋向饱和,国内需求下滑的趋势无法改变,钢铁产能过剩将是一个长期问题。化解产能过剩矛盾必须从需求和供给两方面同时入手。本文提出将粗钢产能压减的中远期政策调控目标设定为2030年9亿t、2040年7.5亿t左右,这样既能满足国内需求,又可保持较高的产能利用率,同时向国际市场提供1~1.5亿t净出口,从而在缓解国内供给过剩和减少出口贸易摩擦之间寻求平衡。

关键词：钢铁产能过剩需求模拟物质流分析在用存量产量峰值