回收利用可取代採礦成為美國鋼鐵供應來源

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工業時代就是鋼鐵時代。鋼鐵為現代建築提供支撐,構成現代汽車的車身,甚至塑造現代家電的造型。鐵是鋼鐵的主要成分,其開採和使用的記錄可以追溯到100多年以前。透過將這些資料與金屬作為廢料或廢棄物回收的資訊相結合,耶魯大學的丹尼爾·米勒和他的同事們首次估算出了美國正在使用中和其他地方的鋼鐵總儲量。他解釋說:“在過去的一個世紀裡,採礦活動非常頻繁;金屬被投入到社會中。” “它們現在在哪裡呢?”

研究人員使用了美國鋼鐵協會、聯合國貿易統計資料和美國地質調查局的資料以及其他來源的資訊,估計在1900年至2004年期間,美國已投入使用32億公噸鋼鐵。“已開採的大部分金屬仍然以某種產品的形式存在,”米勒補充道。“這些在用庫存正在成為未來的重要礦山。” 事實上,由於在用金屬的數量大致相當於仍在地下的金屬數量,僅回收利用就足以滿足未來對鋼鐵的需求。“建築物和基礎設施會被拆除,汽車將被報廢。每年已經有大量的廢料可用,”他說。“您可以將廢料直接放入鍊鋼爐中,從而消除最耗能的步驟。”

這個步驟——在高爐中將鐵礦石轉化為鐵——消耗了將鐵轉化為鋼所需總能量的75%。而且,隨著美國鐵礦石質量的下降——從二戰期間高達60%的含鐵量降至每公噸礦石僅含25%的含鐵量——能源需求只會增加。幸運的是,總體情況也顯示,自1980年以來,美國人均鋼鐵需求已穩定在約12公噸。“從那時起,它就沒有增長,甚至可能略有下降,”米勒指出。


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這項研究並未揭示鋼鐵使用量趨於穩定的原因,儘管米勒懷疑這與汽車中輕質鋁替代鋼鐵等因素有關,但它確實揭示了美國在處理廢鋼鐵方面存在一個明顯的漏洞:每年有7700萬公噸鋼鐵退出使用,但只有5700萬公噸進入回收階段(只有4200萬公噸重新投入使用)。其中一些鋼鐵在黑市上流失或遺留在廢舊產品中,但問題仍然存在。“這項研究旨在量化整個鋼鐵系統,並試圖找出材料可能流失或走向我們不希望它們採取的路徑的關鍵過程,”米勒說。

透過得出如此精確的美國鋼鐵消費量估算,研究人員希望瞭解中國或印度等發展中國家最終可能使用多少鋼鐵。該團隊已將注意力轉向尋找其他成熟經濟體的鋼鐵飽和點。“這將為我們提供一個非常強大的工具,用於觀察新興經濟體,看看它們可能達到飽和點的水平,”米勒說。或許可以更好地最大限度地減少能源使用和最大限度地提高再利用率,將他們新建的鋼鐵城市視為未來的鐵礦。

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