Metals in Spent Mobile Phones (SMP) – a new challenge for mineral resources management

• Autorzy: Szamałek K. , Galos K.

Identyfikatory

DOI

10.1515/gospo-2016-0037

Warianty tytułu

PL

Metale w zużytych telefonach komórkowych – nowe wyzwanie dla gospodarki surowcami mineralnymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The world sales of mobile phones is growing very dynamically (in 2015 reaching a level of approx. 1.92 billion units). The number of worldwide mobile phones in use is also rapidly increasing (it is estimated that their amount is approx. 7 billion units). The life cycle of a mobile phone is short (commonly approx. 18 months), which is mainly associated with the changing trends, technical progress and competition. This is the reason why a growing number of spent mobile phones (SMP) is stored in homes - the number of SMP worldwide is estimated at approx. 14 billion units. In Poland, estimated number of SMP stored in homes is approx. 100 million units (including approx. 30 million spent smartphones). Mobile phones contain various quantities of valuable metals such as: Cu, Ni, Ag, Au, PMG, Co, Li, Pb, Sn, Zn, REE , Ga, In, Fe, Cr, Nb, Ta, Ti. The concentration of such metals in mobile phones often times exceeds the concentration of these elements in primary deposits. It is estimated that SMPs stored in Polish homes contain approx. 1,344 Mg Cu, 27 Mg Ag, 2.6 Mg Au, 1 Mg Pd, 4.3 Mg Nd, 0.8 Mg Pr, and 454 Mg Co. Worldwide, SM Ps contain at least 196,000 Mg Cu, 70,000 Mg Co, 4,000 Mg Ag, 400 Mg Au, 140 Mg Pd, 630 Mg Nd, 126 Mg Pr. This creates new challenges for mineral resources management, especially regarding introduction of new effective directions of utilization of metals recovered from SMPs. The recovery of metals from SMPs will in fact decrease the extraction of minerals from primary deposits, which will have a positive impact on the environment, and reduce the stream of existing e-wastes. The collection of SMPs in Poland is currently at a very low level, probably not exceeding 1%. It is therefore necessary to introduce new efficient SM P collection systems combined, for example, with the obligation to transfer the spent telephone to the operator while obtaining a new one. The authors suggest the need to begin research on the development of efficient technologies of metal recovery from spent mobile phones.

PL

Na świecie rośnie bardzo dynamicznie sprzedaż telefonów komórkowych (w 2015 roku osiągnęła poziom 1,92 mld sztuk). Wiąże się to także z gwałtownym wzrostem liczby używanych na świecie telefonów komórkowych (szacuje się że jest ich ok. 7 mld sztuk). Cykl życia telefonów komórkowych jest krótki (zwykle około 18 miesięcy), co jest związane głównie ze zmieniającą się modą, postępem technicznym oraz konkurencją. Dlatego rośnie liczba nieużywanych aparatów przechowywanych w domach – na świecie ocenia się ich liczbę na około 14 mld. W Polsce liczbę tę szacuje się na około 100 mln sztuk (włączając w to ok. 30 mln smartfonów). Telefony komórkowe zawierają – w zróżnicowanych ilościach – cały szereg cennych metali takich jak: Cu, Ni, Ag, Au, PMG, Co, Li, Pb, Sn, Zn, REE , Ga, In, Fe, Cr, Nb, Ta, Ti. Koncentracja metali w telefonach komórkowych wielokrotnie przewyższa koncentrację tych pierwiastków w złożach pierwotnych. Szacuje się, że składowane w polskich domach zużyte telefony komórkowe zawierają: około 1344 M g Cu, 27 Mg Ag, 2,6 Mg Au, 1 Mg Pd, około 4,3 Mg Nd, 0,8 Mg Pr, 454 Mg Co. Natomiast zużyte telefony komórkowe w skali świata zawierają: około 196 tys. Mg Cu, 70 tys. Mg Co, 4 tys. Mg Au, 400 Mg Au, 140 Mg Pd, 630 Mg Nd oraz 126 Mg Pr. Stwarza to zatem nowe wyzwania przed gospodarką surowcami mineralnymi odnośnie poszukiwań efektywnych dróg zagospodarowania zawartych w tych telefonach zasobów metali. Odzyskanie metali ze zużytych telefonów komórkowych zarówno w Polsce, jak i na świecie pozwoli bowiem na ograniczenie wydobycia kopalin ze złóż pierwotnych, co pozytywnie wpłynie na środowisko naturalne, a ponadto zmniejszy strumień istniejących odpadów. Poziom zbiórki zużytych telefonów komórkowych jest w Polsce bardzo niski, zapewne nie przekracza 1%. Należy zatem wprowadzać nowe efektywne systemy odbioru telefonów komórkowych połączone na przykład z obowiązkiem przekazywania zużytego aparatu telefonicznego operatorowi sieci komórkowej przy uzyskiwaniu nowego aparatu. Ponadto należy finansować badania nad rozwojem efektywnej technologii odzysku metali ze zużytych telefonów komórkowych.

Słowa kluczowe

EN

spent mobile phone; metal recycling; metal resources

PL

zużyty telefon komórkowy; recykling metali; zasoby metali

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 32, z. 4
• Strony: 45--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Szamałek K.

• Warsaw University, Faculty of Geology, Warsaw, Poland

autor

Galos K.

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Act on WEEE 2005 – Act on Waste electric & electronic equipment of July 29 2005 (Dz.U.2005.180.1495) (in Polish).
• [2] Act on WEEE 2015 – Act on Waste electric & electronic equipment of September 11 2015 (Dz.U.2015.1688) (in Polish).
• [3] Bloodworth, A. 2012. Global dynamics of critical metals or What’s so special about critical metals? [In:] Conference “Critical minerals for the clean energy and high technology industries 2012 and beyond – the EU perspective”. Copenhagen, Denmark, May 21 2012. [Online] Available at: http://critical-minerals-2012.geus.dk/presentations/1-2_Andrew_Bloodworth_GEUS-20120521.pdf [Accessed: September 25, 2016].
• [4] Bolewski, A. ed. 1991–1994. Encyklopedia surowców mineralnych. Vol. 1–4. Kraków: CPGSM iE PAN (in Polish).
• [5] Buchert et al. 2012 – Buchert, M., Manhart, A., Bleher, D. and Pingel, D. 2012. Recycling critical raw materials from waste electronic equipment. Darmstadt: Öko-Institut, 80 p.
• [6] Canalys 2016. Media alert: Over 1.5 billion smart phones to ship worldwide in 2016. [Online] Available at: https://www.canalys.com/newsroom/media-alert-over-15-billion-smart-phones-ship-worldwide-2016 [Accessed: September 25, 2016].
• [7] Cossu, R. and Williams, I.D. 2015. Urban mining: Concepts, terminology, challenges. Waste Management 45, pp. 1–3.
• [8] Ericsson 2016. Ericsson Mobility Report. On the Pulse of Networked Society. June 2016. Stockholm: Ericsson, 32 p. [Online] Available at: http://www.ericsson.com/mobility-report [Accessed: September 25, 2016].
• [9] Gartner 2016. Worldwide Device Shipments to Grow 1.9 Percent in 2016, While End-User Spending to Decline for the First Time. [Online] Available at: http://www.gartner.com/newsroom/id/3187134 [Accessed: September 25, 2016].
• [10] GUS 2016. Informacja o sytuacji społeczno-gospodarczej kraju w 2015 roku. Warszawa: Główny Urząd Statystyczny, 93 p. (in Polish).
• [11] Hagelüken, C. 2013. Recycling of technology metals from electronics. A good opportunity – and a complex challenge [In:] Conference “Closing the Loop”. Scherpenzeel, Netherlands, October 2 2013. [Online] Available at: http://www.p-plus.nl/resources/articlefiles/ClosingtheLoopNL2013-10Hagelueken.pdf [Accessed: September 25, 2016].
• [12] Halada, K. 2008. Urban mining. [Online] Available at: http://www.nims.go.jp/genso/lecture/0ej00700000030pw-att/0ej00700000034on.pdf [Accessed: September 25, 2016].
• [13] IDC 2015. Worldwide Smartphone Market Will See the First Single-Digit Growth Year on Record, According to IDC. Online] Available at: http://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS40664915 [Accessed: September 25, 2016].
• [14] IDC 2016. Despite Polish Smartphone Market Reaching Saturation, Huawei Recorded Strong Growth in Q1 2016. [Online] Available at: http://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prCEMA 41289616 [Accessed: September 25, 2016].
• [15] MIEP 2016. Raport o funkcjonowaniu system gospodarki zużytym sprzętem elektrycznym i elektronicznym w 2015 roku. Warszawa: Main Inspectorate of Environmental Protection, 24 p. (in Polish).
• [16] Mueller et al. 2015 – Mueller, S.R., Wäger, P.A., Widmer, R. and Williams, I.D. 2015. A geological reconnaissance of electrical and electronic waste as a source for rare earth metals. Waste Management 45, pp. 226–234.
• [17] Nieć et al. 2014 – Nieć, M., Galos, K. and Szamałek, K. 2014. Main challenges of mineral resources policy in Poland. Resources Policy 42, pp. 93–103.
• [18] Pietrzyk-Sokulska, E. 2016. Recykling jako potencjalne źródło pozyskiwania surowców mineralnych z wybranych grup odpadów. Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN 92, pp.141–162 (in Polish).
• [19] Smakowski et al. eds. 2015 – Smakowski, T., Galos, K., Lewicka, E. eds. Bilans gospodarki surowcami mineralnym Polski i świata 2013. Warszawa: PIG-PIB, 1169 p. (in Polish).
• [20] Sullivan, D.E. 2006. Recycled Cell Phones – A Treasure Trove of Valuable Metals. USGS Fact Sheet 2006–3097. Denver, Colorado, USA , 4 p. [Online] Available at: http://pubs.usgs.gov/fs/2006/3097/fs2006-3097.pdf [Accessed: September 25, 2016].
• [21] Wikipedia 2016. List of countries by number of mobile phones in use. [Online] Available at: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_by_number_of_mobile_phones_in_use [Accessed: September 25 2016].
• [22] Willner, J. and Fornalczyk, A. 2012. Złom elektroniczny jako źródło metali szlachetnych. Przemysł Chemiczny 91(4), pp. 517–522 (in Polish).