Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

From waste to value: recovering critical raw materials from urban mines in the European Union and United States

Jędrusiak Radosław, Bielowicz Barbara, Drobniak Agnieszka

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2023

|

T. 39, z. 3

43--63

EN

Municipal waste is a global issue and they are generated in all countries around the world. Both in the European Union and the United States, a common method of non-recyclable waste utilization is thermal incineration with energy recovery. As a result of this treatment, residual waste like bottom ash, air pollution control residues and fly ashes are generated. This research shows that residues from waste incineration can be a potential source of critical raw materials. The analysis of the available literature prove that the residues of municipal waste incinerators contain most of the elements important for the US and EU economies. Material flow analysis has shown that each year, the content of elemental copper in residues may be 29,000 Mg (USA) and 51,000 Mg (EU), and the amount of rare earth elements in residues exceeds their mining in the EU. In the case of other elements, their content may exceed their extraction by even over 300%. The recovery of elements is difficult due to their encapsulation in the aggregate matrix. The heterogeneous nature of residues and the many interactions between different components and incineration techniques can make the process of recovery complicated. Recovery plants should process as much of the residues as possible to make their recovery profitable. However, policy makers from the EU and the US are introducing new legal regulations to increase the availability of critical raw materials. In the EU, new regulations are planned that will require at least 15% of the annual consumption of critical raw materials to come from recycling. Therefore, innovative technologies for recovering critical raw materials from waste have a chance to receive subsidies for research and development.

PL

Odpady komunalne stanowią globalny problem i są wytwarzane we wszystkich krajach na całym świecie. W Unii Europejskiej i Stanach Zjednoczonych powszechną metodą utylizacji odpadów nienadających się do procesów recyklingu jest ich termiczne spalanie z odzyskiem energii. W wyniku tego procesu generowane są pozostałości procesowe, takie jak popioły denne, stałe pozostałości z oczyszczania spalin i popioły lotne. Badania wykazały, że te odpady mogą być potencjalnym źródłem surowców krytycznych. Analiza dostępnej literatury dowodzi, że pozostałości z instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych zawierają większość surowców krytycznych ważnych dla gospodarki USA i UE. Analiza przepływu materiałów wykazała, że zawartość miedzi pierwiastkowej w pozostałościach może wynosić rocznie 29 000 Mg (USA) i 51 000 Mg (UE), a ilość metali ziem rzadkich w pozostałościach przewyższa ich wydobycie w UE. W przypadku innych pierwiastków, ich zawartość może przewyższać wydobycie nawet o ponad 300%. Odzyskiwanie pierwiastków jest jednak trudne ze względu na ich agregację. Heterogeniczna natura pozostałości i liczne interakcje między różnymi składnikami oraz technikami spalania mogą komplikować proces odzysku. Instalacje specjalizujące się w przetwarzaniu pozostałości muszą przetwarzać jak najwięcej odpadów aby ich odzysk był opłacalny. Jednak politycy z UE i USA wprowadzają nowe regulacje prawne w celu zwiększenia dostępności surowców krytycznych. W UE planowane są nowe przepisy wymagające, aby minimum 15% rocznego zużycia surowców krytycznych pochodziło z recyklingu. Dlatego innowacyjne technologie odzysku surowców krytycznych z odpadów mają szanse na uzyskanie dotacji na badania i rozwój.

2

Wykorzystanie mikroglonów ekstremofilnych Cyanidioschyzon merolae i Galdieria sulphuraria w odzysku metali z kwaśnych wód kopalnianych (AMD) jako alternatywnego źródła surowców krytycznych

Borowska Ewa Izabela, Urbańska Weronika

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 9

32--40

PL

Zrównoważona gospodarka surowcami stanowi obecnie największe wyzwanie, w kontekście utrzymania i wprowadzania nowych technologii użytku codziennego. Stale rosnące zapotrzebowanie, a jednocześnie wyczerpywanie naturalnych zasobów wielu różnych pierwiastków, przyczynia się do coraz częściej obserwowanych kryzysów na globalnym rynku surowcowym. Obecnie najczęściej stosowanym rozwiązaniem jest recykling odpadów, w celu odzysku surowców wtórnych, możliwych do ponownego wprowadzenia do obiegu materiałowego. Niemniej jednak korzystną alternatywę może stanowić także pozyskiwanie surowców z polimetalicznych wód kopalnianych, występujących w środowisku naturalnym na terenach powydobywczych. W nawiązaniu do zasad gospodarki obiegu zamkniętego oraz założeń transformacji klimatycznej, dokonano analizy potencjału kwaśnych wód kopalnianych (AMD), jako alternatywnego źródła metali krytycznych i strategicznych dla światowej gospodarki. Wykazano, że tego typu zasoby mogą być efektywnie zagospodarowane poprzez odzysk metali Co, Cu, Li, Ni i Zn w nich zawartych, przy zastosowaniu metod biologicznych - fikoremediacji. Do tego celu po raz pierwszy w literaturze przedmiotu wykorzystano ekstremofilne mikroglony czerwone - Cyanidioschyzon merolae i Galdieria sulphuraria.

EN

Sustainable raw materials management is currently the greatest challenge in the context of maintaining and introducing new technologies for everyday use. The constantly growing demand and, at the same time, the depletion of natural resources of many different elements contribute to increasingly observed crises on the global raw material market. Currently, the most frequently used solution is waste recycling in order to recover secondary raw materials that can be reintroduced into the material cycle. However, obtaining raw materials from polymetallic mine waters occurring in the natural environment in post-mining areas may also be a beneficial alternative. Referring to the principles of the circular economy and the assumptions of climate transformation, the potential of acid mine waters (AMD) as an alternative source of critical and strategic metals for world economy was analyzed. It has been shown that this type of resources can be effectively utilized by recovering the metals Co, Cu, Li, Ni and Zn contained in them using biological methods - phycoremediation. For this purpose, for the first time in the literature, extremopnhilic red microalgae - Cyanidioschyzon merolae and Galdieria sulphuraria - were used.

3

Elektromobilność a zrównoważona gospodarka surowcami - wyzwania i perspektywy

Urbańska Weronika

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 3

11--18

PL

Jednym z wyzwań transformacji energetycznej i polityki klimatycznej Unii Europejskiej jest wprowadzenie elektromobliności, a co za tym idzie zapewnienie odpowiednich poziomów dostaw surowców krytycznych. W kontekście elektryfikacji rynku motoryzacyjnego szczególne znaczenie ma produkcja baterii litowo-jonowych służących do zasilania nowoczesnych pojazdów elektrycznych. Obiecującą alternatywą do pozyskiwania metali krytycznych - litu i kobaltu z zasobów naturalnych jest ich odzyskiwanie z polimetalicznych odpadów baterii Li-ion, co pozwoliłoby na dywersyfikacje źródeł surowców oraz ich ponowne wykorzystanie w myśI zasad gospodarki o obiegu zamkniętym.

EN

One of the challenges of the energy transformation and European Union climate policy is the introduction of electromobility, thus ensuring appropriate levels of critical raw materials supply. In the context of the automotive market electrification, the production of lithium-ion batteries used to power modern electric vehicles is of particular importance. A promising alternative to the critical metals acquisition - lithium and cobalt from natural resources is their recovery from polymetallic waste Li-ion batteries, which would allow for the diversification of raw material sources and their reuse following the circular economy principles.

4

Bezpieczeństwo surowcowe Unii Europejskiej w kontekście wyzwań dekarbonizacyjnych i gospodarki wodorowej

Przekop Robert E., Stolarz Adam, Pakuła Daria, Żurek Adam, Martyła Agnieszka

Chemik

|

2023

|

Nr 1-4

34--39

PL

Dekarbonizacja gospodarki wymaga fundamentalnych zmian w sposobie, w jaki społeczeństwo dostarcza, transportuje i zużywa energię. Odejście od stosowania paliw kopalnianych, nie może być procesem, który ma pozbawić ludzkość paliw, energii czy obniżyć jakość życia, ale przebiegać w sposób planowany, zrównoważony oraz bezpieczny. Należy zdać sobie sprawę z faktu, że taka transformacja wymagać będzie znacznego zwiększenia mocy produkcyjnych czy wydobycia w obszarach, które do tej pory nie były kluczowe. Nowe technologie wytwarzania i przesyłu energii oraz rozwój tych już dojrzałych zwiększy zapotrzebowanie na szereg surowców określanych obecnie jako krytyczne. Dlatego też należy zwrócić uwagę na te elementy, które będą decydowały o bezpieczeństwie i niezależności, zarówno w ujęciu krajowym, jak i europejskim.

EN

Dcarbonising the economic system requires fundamental changes in the way societies supply, transport and consume energy. The transition away from fossil fuels must not be a process that deprives humanity of fuel, energy or diminishes quality of life, but one that is planned, sustainable and safe. However, it is important to realise that such a transition will require a significant increase in production capacity or extraction in areas that have not previously been crucial. New energy generation and transmission technologies and the development of already mature ones will increase the demand for a number of raw materials currently identified as critical. Attention therefore needs to be paid to those elements that will determine security and independence, both nationally and in Europe.

5

The EU’s demand for selected critical raw materials used in the photovoltaic industry

Guzik Katarzyna, Burkowicz Anna, Szlugaj Jarosław

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2022

|

T. 38, z. 2

31--59

EN

This paper presents the results of analyses of structure, volume and trends of demand for selected major critical raw materials (CRMs) suitable for the EU’s photovoltaic industry (PV). In order to achieve the EU’s goals in terms of the reduction of greenhouse gas emission and climate neutrality by 2050, the deployment of energy from renewable sources is of key importance. As a result, a substantial development of wind and solar technologies is expected. It is forecasted that increasing the production of PV panels will cause a significant growth in the demand for raw materials, including CRMs. Among these, silicon metal, gallium, germanium and indium were selected for detailed analyses while boron and phosphorus were excluded owing to small quantities being utilized in the PV sector. The estimated volume of the apparent consumption in the EU does not usually exceed 0.1 million tonnes for high purity silicon metal, a hundred tonnes for gallium and indium and several dozen tonnes for germanium. The major net-importers of analyzed CRMs were Germany, France, Spain, Czech Republic, the Netherlands, Slovakia and Italy. The largest quantities of these metals have been utilized by Germany, France, Belgium, Slovakia and Italy. The PV applications constitute a marginal share in the total volume of analyzed metal total end-uses in the EU (10% for silicon metal, 5% for gallium, 13% for germanium and 9% for indium). As a result, there is a number of applications that compete for the same raw materials, particularly including the production of electronic equipment. The volume of the future demand for individual CRMs in PV sector will be strictly related to trends in the development of PV-panel production with crystalline silicon technology currently strongly dominating the global market.

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy struktury, wielkości i trendów zapotrzebowania Unii Europejskiej (UE) na wybrane surowce krytyczne wykorzystywane w technologiach fotowoltaicznych. Dla osiągnięcia celów UE w zakresie ograniczenia emisji gazów cieplarnianych i uzyskania neutralności klimatycznej w perspektywie 2050 r. kluczowe znaczenie ma wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych. W efekcie prognozowany jest znaczny rozwój energetyki wiatrowej i słonecznej. Przewidywany wzrost produkcji paneli fotowoltaicznych skutkował będzie zwiększonym zapotrzebowaniem na surowce, w tym zaliczane do grupy krytycznych dla UE. Spośród nich do szczegółowych analiz wybrano krzem metaliczny, gal, german i ind, jednocześnie pomijając bor i fosfor, wykorzystywane w zastosowaniach fotowoltaicznych w niewielkich ilościach. Szacunkowe zużycie pozorne tych surowców w UE w ostatnich latach zwykle nie przekraczało 0,1 mln ton dla krzemu metalicznego o wysokiej czystości, 100 ton dla galu i indu oraz kilkadziesiąt ton w przypadku germanu. Głównymi ich importerami netto były Niemcy, Francja, Hiszpania, Czechy, Holandia, Słowacja i Włochy. Największe ilości analizowanych metali zużywane były przez Niemcy, Francję, Belgię, Słowację i Włochy. Produkcja paneli fotowoltaicznych stanowi niewielki udział w łącznych zastosowaniach końcowych krzemu (10%), galu (5%), germanu (13%) i indu (9%). W związku z tym wiele sektorów przemysłu, w tym m.in. sprzętu elektronicznego, konkuruje o dostawy tego samego materiału. Wielkość przyszłego zapotrzebowania na poszczególne surowce krytyczne w sektorze energii fotowoltaicznej będzie ściśle uzależniona od trendów rozwoju poszczególnych technologii produkcji paneli, z silnie dominującą obecnie na rynku technologią wykorzystującą krzem krystaliczny.

6

Projektowane zmiany przepisów o odpadach

Górski Marek

Przegląd Komunalny

|

2021

|

nr 6

20--22

PL

W ostatnim czasie możemy zaobserwować powrót do inicjatyw ustawodawczych ze strony resortu klimatu i środowiska, odnoszących się do przepisów dotyczących postępowania z odpadami.

7

W poszukiwaniu surowców krytycznych dla Polski. Republika Konga : geologia, potencjał surowcowy, warunki koncesyjne

Strzelecki S., Wołkowicz Stanisław, Elenga Hilaire, Kounkou Ghynel R.

Przegląd Geologiczny

|

2021

|

Vol. 69, nr 6

339--355

EN

For its development, Polish economy needs a number of mineral raw materials that are not present in the country. An important way to increase the country's raw material security is to search for the necessary raw materials abroad. Among such countries is the Republic of the Congo. Advantageous geographic location with access to the Atlantic Ocean, the presence of geological structures rich in various mineral resources, such as tin, tungsten, coltan (Ta-Nb ore), polymetals (Cu-Pb-Zn), iron (BIF deposits), potassium salts and phosphate rock, as well as favourable legal regulations promoting foreign investments, make the Republic of the Congo a country with which Poland should cooperate in the field of raw materials and mining industries. A relatively small part of the Republic of the Congo is well explored, but the potential of undiscovered mineral resources is very large. Poland, having a well-educated cadre of geologists, can and should share its experiences with specialists working in the geological survey of the Republic of the Congo. Such cooperation can bring many benefits to both cooperating countries.

8

Konkrecje Fe-Mn z polskiego sektora Morza Bałtyckiego : stan wiedzy i potrzeba badań

Zglinicki Karol, Uścinowicz Szymon, Łęczyński Leszek, Szamałek Krzysztof, Jegliński Wojciech, Pączek Urszula, Bylina Paweł, Banaś Michał

Przegląd Geologiczny

|

2021

|

Vol. 69, nr 3

161--168

EN

Studies on Baltic nodules have been undertaken since the1920s. In the 1970sand 1980s, the Polish Geological Institute - National Research Institute conducted researches on the bottom sediments of the Baltic Sea, which allowed identifying the regions of occurrence of Fe-Mn nodules in the southern part of the Baltic Sea (Mojski, 1989-1994). Nodules from the Polish Baltic Sea Zone are the least studied element of the marine environment. So far, there is a lack of information on environmental-geological conditions of formation and occurrence of nodules, their metal resources and deposit potential. The Fe-Mn nodules may be a valuable source of information on the contamination of the Baltic Sea water and bottom sediments. In cooperation between the Institute of Oceanography of the University ofGdañsk and the Polish Geological Institute-NRI, two research cruises were carried out in August and September 2020 on a 5 X 5 km testing ground in the Gotland-Gdańsk Threshold region. The seabed surface was profiled using multibeam echo sounders and a side-scan sonar. A hundred samples of Fe-Mn nodules, 25 samples of surface sediments associated with the nodules, and25 samples of clay rocks underlain by marine sediments were collected. The extensive documentary material will enable, for the first time, to estimate the nodule resources and determine the regularity of their occurrence.

9

Surowce krytyczne w nowych technologiach – artykuł przeglądowy

Potempa Martyna

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2020

|

R. 65, nr 11-12

30--32

PL

W artykule przedstawiono najnowszą listę surowców krytycznych ogłoszonych we wrześniu 2020 przez Komisję Europejską. W dalszej części artykułu przedstawiono przegląd stosowanych surowców krytycznych w 9 strategicznych technologiach, od których uzaleleżnione jest osiągnięcie neutralności klimatycznej. Wskazno udziały i role głównych dostawców surowców krytycznych w poszczególnych technologiach.

EN

The article presents the latest list of critical raw materials announced by the European Commission in September 2020. The further part of the article presents an overview of the critical raw materials used in 9 strategic technologies, on which the achievement of climate neutrality depends. The paper indicates the participation and role of the main suppliers of critical raw materials in particular technologies.

10

Czysta i neutralna klimatycznie planeta a surowce mineralne w UE

Karaś Henryk

Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering

|

2020

|

R. 58, nr 4

47--58

PL

Przedstawiono kierunki działania UE w ważnej dla rozwoju gospodarki dziedzinie, jaką są surowce mineralne i ich pozyskiwanie. Przełom w UE nastąpił dopiero w 2008 roku z chwilą ogłoszenia Nowej Polityki Surowcowej (NPS) i jej prezentacji w Brukseli. Dostrzeżono wieloletnie zaniedbania organów UE w dziedzinie braku nakładów na badania i rozwój w przemyśle wydobywczym w kolejnych programach innowacyjnych realizowanych przez UE. Zmiany na rynku globalnym pod koniec XX wieku spowodowały wysokie uniezależnienie gospodarki UE od importu wielu surowców [1, 2]. Przyjęty do realizacji plan NPS zawierał dziesięć działań obejmujących organy UE, kraje członkowskie oraz przemysł wydobywczy. W latach 2011–2012 pojawił się program nakierowany na wzmocnienie polityki surowcowej o nazwie EIP on RM – partnerstwo innowacyjne w surowcach. Jego efektem było także zwiększenie nakładów na działania w obszarze gospodarki w obiegu zamkniętym. Nowy program innowacyjny Horyzont Europa planowany na lata 2021–2027 przewiduje również ważną rolę dla surowców w dziedzinie rozwoju czystej energii i wdrażania zasad „zielonego ładu”, co ma wpłynąć na ograniczenie zmian klimatycznych w UE do 2050 roku [3]. Zasady „zielonego ładu” UE mają być wzorem do naśladowania dla innych krajów/kontynentów świata.

EN

The directions of EU activities in the field of mineral resources and their extraction, which are important for the development of the economy, are presented herein. The breakthrough in the EU came in 2008 with the announcement of the new Raw Materials Policy (RMP) and its presentation in Brussels in 2007. The long-term negligence of the EU authorities in terms of the lack of investment in research and development in the extractive industry in successive innovation programs implemented by the EU has been noticed. Changes in the global market at the end of the 20th century made the EU economy highly dependent from the import of many raw materials [1, 2]. The RMP plan adopted for implementation included 10 activities covering the EU bodies, member states and the mining industry. In the following years (2011–2012), a program aimed at strengthening the raw materials policy, called EIP on RM – innovative partnership on raw materials, appeared. It also resulted in an increase in expenditure on activities in the area of circular economy. The new innovation program Horizon Europe planned for 2021–2027 also provided for the important role of raw materials in the field of clean energy development and the implementation of the principles of the “green deal” , which is expected to reduce climate change plan in the EU by 2050 [3]. It is assumed that the principles of the EU’s “green deal” are to be a model for other countries / continents of the world to follow.

11

Clean and climate neutral planet and mineral resources in the EU

Karaś Henryk

Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering

|

2020

|

R. 58, nr 4

35--46

EN

The directions of EU activities in the field of mineral resources and their extraction, which are important for the development of the economy, are presented herein. The breakthrough in the EU came in 2008 with the announcement of the new Raw Materials Policy (RMP) and its presentation in Brussels in 2007. The long-term negligence of the EU authorities in terms of the lack of investment in research and development in the extractive industry in successive innovation programs implemented by the EU has been noticed. Changes in the global market at the end of the 20th century made the EU economy highly dependent from the import of many raw materials [1, 2]. The RMP plan adopted for implementation included 10 activities covering the EU bodies, member states and the mining industry. In the following years (2011–2012), a program aimed at strengthening the raw materials policy, called EIP on RM – innovative partnership on raw materials, appeared. It also resulted in an increase in expenditure on activities in the area of circular economy. The new innovation program Horizon Europe planned for 2021–2027 also provided for the important role of raw materials in the field of clean energy development and the implementation of the principles of the “green deal” , which is expected to reduce climate change plan in the EU by 2050 [3]. It is assumed that the principles of the EU’s “green deal” are to be a model for other countries / continents of the world to follow.

PL

Przedstawiono kierunki działania UE w ważnej dla rozwoju gospodarki dziedzinie, jaką są surowce mineralne i ich pozyskiwanie. Przełom w UE nastąpił dopiero w 2008 roku z chwilą ogłoszenia Nowej Polityki Surowcowej (NPS) i jej prezentacji w Brukseli. Dostrzeżono wieloletnie zaniedbania organów UE w dziedzinie braku nakładów na badania i rozwój w przemyśle wydobywczym w kolejnych programach innowacyjnych realizowanych przez UE. Zmiany na rynku globalnym pod koniec XX wieku spowodowały wysokie uniezależnienie gospodarki UE od importu wielu surowców [1, 2]. Przyjęty do realizacji plan NPS zawierał dziesięć działań obejmujących organy UE, kraje członkowskie oraz przemysł wydobywczy. W latach 2011–2012 pojawił się program nakierowany na wzmocnienie polityki surowcowej o nazwie EIP on RM – partnerstwo innowacyjne w surowcach. Jego efektem było także zwiększenie nakładów na działania w obszarze gospodarki w obiegu zamkniętym. Nowy program innowacyjny Horyzont Europa planowany na lata 2021–2027 przewiduje również ważną rolę dla surowców w dziedzinie rozwoju czystej energii i wdrażania zasad „zielonego ładu”, co ma wpłynąć na ograniczenie zmian klimatycznych w UE do 2050 roku [3]. Zasady „zielonego ładu” UE mają być wzorem do naśladowania dla innych krajów/kontynentów świata.

12

Optimising the management of mining waste by means of Sentinel-2 imagery: a case study in the Joda West Iron and Manganese Mine (India)

Guglietta Daniela, Belardi Girolamo, Passeri Daniele, Salvatori Rosamaria, Ubaldini Stefano, Casentini Barbara, Trapasso Francesca

Journal of Sustainable Mining

|

2020

|

Vol. 19, iss. 1

22--32

EN

A smart economy minimizes the production of waste from mining activities and reuses waste as a potential resource, with the goal of moving towards a near-zero waste society. This paper presents integrated multidisciplinary methodology in order to optimise the management of mining waste. The test site is the FeeMn mine in Odisha (India). The mining waste present in the mine has been collected and afterwards X-Ray Powder Diffraction, X-Ray Fluorescence and spectral signatures analysis have been performed for mineralogical, chemical and spectral characterization of the materials. Finally, the classification and mapping of the characterized mining waste was carried out by Sentinel-2A image.

13

EU Documents of Major Importance Relevant to Issues of Mineral Resource Utilisation

Dvoracek Jaroslav, Sousedikova Radmila, Moravec Ladislav

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 1, vol. 2

37--40

EN

RAW MATERIALS INITIATIVE and REPORT ON CRITICAL RAW MATERIALS FOR THE EU are two documents of major importance as regards the issues of mineral resources of the European Union. The former document calls upon the EU Member States to maximize utilisation of domestic mineral resources, especially as regards those labelled as critical, the latter concerns occurrence of some such critical minerals in the Czech Republic. In actual fact, compliance with the implications of these documents means renewal of exploitation of residual mineral resources. Nonetheless, such activity anticipates positive economic results, and these are conditioned by investment means available for resumption of production. Both investment and operating expenses can be cut down if existing mining capacities are utilized. This paper investigates possibilities of mining resumption in the Czech Republic from the point of view of the methods employed for decommissioning and closure of mines. The so-called “wet” preservation of mines is recommended both for a future easy option of accessing decommissioned underground works and the possibilities of using pit water itself or employing its energy.

PL

INICJATYWA W SPRAWIE SUROWCÓW i RAPORT NA TEMAT KRYTYCZNYCH SUROWCÓW DLA UE to dwa dokumenty o dużym znaczeniu dla kwestii zasobów mineralnych Unii Europejskiej. Pierwszy dokument wzywa państwa członkowskie UE do maksymalnego wykorzystania krajowych zasobów mineralnych, zwłaszcza w odniesieniu do tych, które są oznaczone jako krytyczne, drugi dotyczy występowania niektórych takich krytycznych minerałów między innymi w Czechach. W rzeczywistości zgodność z implikacjami tych dokumentów oznacza odnowienie eksploatacji pozostałych zasobów mineralnych. Niemniej jednak taka działalność przewiduje pozytywne wyniki gospodarcze, które są uwarunkowane środkami inwestycyjnymi dostępnymi do wznowienia produkcji. Zarówno koszty inwestycyjne, jak i operacyjne można ograniczyć, jeżeli zostaną wykorzystane istniejące zdolności wydobywcze. W artykule przedstawiono możliwości wznowienia wydobycia w Czechach z punktu widzenia metod stosowanych do likwidacji i zamykania kopalń. Tak zwane „mokra” zamknięcie kopalni jest zalecana zarówno dla przyszłej łatwej opcji dostępu do wycofanych z eksploatacji robót podziemnych, jak i dla możliwości wykorzystania samej wody pitnej lub wykorzystania energii.

14

Coking coal in the European green deal strategy

Ozga-Blaschke Urszula

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 2, vol. 2

87--93

EN

Achieving climate neutrality in the EU economy by 2050 is a huge challenge to which all European Union plans and strategies have been submitted. Achieving the EU's climate and environmental goals requires, among other things, a profound transformation of the power sector, as well as decarbonisation and modernisation of energy-intensive industries such as steel production, for instance. !e European steel industry has to face the challenges of reducing carbon emissions; the evidence suggests that hydrogen will play a major role in the decarbonisation of the sector, provided cheap renewable energy is available on a large scale. However, in the near future, most of the steel produced in the EU will continue to be produced using the BF-BOF route, which requires a stable supply of coking coal. !e paper describes the structure of world steel production according to production technology and indicates the projects implemented by European companies, aimed at moving towards emission-free steel production. !e European Commission has recognised the key role of coking coal in the EU economy by placing it on the 2020 list of critical raw materials. !e list identifies those raw materials which need to be protected in the EU due to their high economic importance and high supply risk. !e paper presents the results of the criticality assessment for coking coal included in the fourth technical review, which qualified it for the third time as a material to be kept on the list of critical raw materials.

PL

Osiągnięcie neutralności klimatycznej w gospodarce UE do 2050 r. jest ogromnym wyzwaniem, któremu poddano wszystkie plany i strategie Unii Europejskiej. Osiągnięcie unijnych celów klimatycznych i środowiskowych wymaga między innymi głębokiej transformacji sektora elektroenergetycznego, a także dekarbonizacji i modernizacji energochłonnych gałęzi przemysłu, takich jak np. hutnictwo. Europejski przemysł stalowy musi stawić czoła wyzwaniom związanym z redukcją emisji dwutlenku węgla; analizy sugerują, że wodór będzie odgrywał główną rolę w dekarbonizacji sektora, pod warunkiem, że na dużą skalę dostępna będzie tania energia odnawialna. Jednak w najbliższej przyszłości większość stali produkowanej w UE będzie nadal produkowana na drodze BF-BOF, co wymaga stabilnych dostaw węgla koksowego. W artykule opisano strukturę światowej produkcji stali według technologii produkcji oraz wskazano projekty realizowane przez firmy europejskie, zmierzające do przejścia na bezemisyjną produkcję stali. Komisja Europejska doceniła kluczową rolę węgla koksowego w gospodarce UE umieszczając go na liście surowców krytycznych 2020 roku. Lista identyfikuje te surowce, które należy chronić w UE ze względu na ich duże znaczenie gospodarcze i wysokie ryzyko dostaw. W artykule przedstawiono wyniki oceny krytyczności węgla koksowego zawartego w IV przeglądzie technicznym, ktory zakwalifikował go po raz trzeci jako materiał do umieszczenia na liście surowców krytycznych

15

Assessing the criticality of minerals used in emerging technologies in China

Yu Yun

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2020

|

T. 36, z. 2

5--20

EN

Emerging technologies represent the direction of the new industrial revolution of promoting sustainable economic and social development, and strategic emerging industries have developed rapidly in China. The development of these emerging technology industries requires more mineral resources as raw materials, especially the need for specific minerals, has increased. The unsatisfied growing demand for minerals used in emerging technologies or an unexpected supply disruption in major producing countries could have an impact on economic development. There are only several studies on the supply of mineral resources from the perspective of mineral resources needed by the development of China’s emerging industries. To assess the criticality of the minerals needed by the strategic emerging industries in China, this paper adopts three indicators: import concentration, the volatility of prices and the application requirements by the Chinese 13th five-year plan dedicated to strategic emerging industries in 2016. Furthermore, 34 types of nonfuel minerals and mineral raw materials are separated into three categories. Finally, this paper indicates that the three indexes are all high for 8 minerals with supply risks, application in emerging technologies, and substantial market fluctuations which need the support of special policies. Two indexes of three Level-II indicators are high for 14 minerals which need different policy combination measures, and one index is high for 12 minerals which also needs attention, all of which were analyzed.

PL

Nowo powstające technologie stanowią kierunek nowej rewolucji przemysłowej promującej zrównoważony rozwój gospodarczy i społeczny, a strategiczne wschodzące branże przemysłu szybko rozwinęły się w Chinach. Rozwój tych nowo powstających branż technologicznych wymaga wykorzystania znacznej ilości zasobów surowców mineralnych, a zwłaszcza ściśle określonych surowców mineralnych. Niezaspokojony rosnący popyt na surowce mineralne (pierwiastki, minerały, surowce mineralne metaliczne) wykorzystywane w nowo powstających technologiach lub nieoczekiwane zakłócenie dostaw z produkujących je krajów może mieć wpływ na rozwój gospodarczy. Występują nieliczne badania dotyczące podaży zasobów surowców mineralnych z punktu widzenia zasobów surowców mineralnych potrzebnych do rozwoju wschodzących branż przemysłu w Chinach. Aby ocenić krytyczność surowców mineralnych potrzebnych strategicznym wschodzącym branżom przemysłu w Chinach, w artykule przyjęto trzy wskaźniki: koncentrację importu, zmienność cen i wymogi dotyczące zastosowania zawarte w trzynastym chińskim planie pięcioletnim poświęconym strategicznym wschodzącym przemysłom w 2016 roku. Ponadto 34 rodzaje surowców mineralnych (pierwiastki, metale, surowce mineralne niepaliwowe) podzielono na trzy kategorie. Ostatecznie, w artykule pokazano, że wszystkie trzy indeksy są wysokie dla 8 surowców mineralnych z ryzykiem ich dostaw, zastosowaniem w nowych technologiach i znacznymi wahaniami rynku, które wymagają specjalnej polityki wsparcia. Dwa wskaźniki z trzech wskaźników poziomu II są wysokie dla 14 surowców mineralnych, które wymagają kombinacji różnej polityki wsparcia, a jeden wskaźnik jest wysoki dla 12 surowców mineralnych, które również wymagają uwagi spośród wszystkich, które zostały przeanalizowane.

16

Change in the status of coking coal on the EU list of critical raw materials (2017)

Ozga-Blaschke Urszula

Polityka Energetyczna

|

2019

|

T. 22, z. 3

71--82

EN

Ensuring access to a stable supply of a number of raw materials has become a serious challenge for domestic and regional economies with limited production, the EU economy alike. Reliable and unconstrained access to certain raw materials is an ever more serious concern. In order to tackle this challenge, the European Commission has established a list of Critical Raw Materials (CRMs) for the EU, which is regularly reviewed and updated. In its Communication COM(217) 490 final of September 13, 2017, the European Commission presented an updated list of 27 critical raw materials for the EU as a result of a third assessment based on a refined methodology developed by the Commission. Economic Importance (EI) and Supply Risk (SR) have remained the two main parameters to determine the criticality of a given raw material. The list of critical raw materials for the EU includes raw materials that reach or exceed the thresholds for both parameters set by the European Commission. The only exception is coking coal (included in the list of critical raw materials for the first time in 2014) which, although not reaching the economic importance threshold, has been conditionally kept on the 2017 list for the sake of caution. Should it not fully meet this criterion, it will be withdrawn from the list during the next assessment.

PL

Zapewnienie dostępu do stabilnej podaży szeregu surowców stało się poważnym wyzwaniem dla gospodarek krajowych i regionalnych o ograniczonej produkcji, podobnie jak gospodarki UE. Niezawodny i nieograniczony dostęp do niektórych surowców stanowi coraz poważniejszy problem. Aby sprostać temu wyzwaniu, KE opracowała listę surowców krytycznych (CRM) dla UE, która jest regularnie weryfikowana i aktualizowana. W komunikacie COM (217) 490 wersja ostateczna z 13.09.2017 r. KE przedstawiła zaktualizowany wykaz 27 kluczowych surowców dla UE w wyniku trzeciej oceny opartej na dopracowanej metodologii opracowanej przez Komisję. Znaczenie ekonomiczne (EI) i ryzyko podaży (SR) pozostały dwoma głównymi parametrami określającymi krytyczność danego surowca. Lista surowców krytycznych dla UE obejmuje surowce, które osiągają lub przekraczają progi dla obu parametrów określonych przez KE. Jedynym wyjątkiem jest węgiel koksowy (po raz pierwszy zawarty na liście surowców krytycznych w 2014 r.), który, choć nie osiąga progu znaczenia ekonomicznego, został warunkowo umieszczony na liście z 2017 r. W artykule omówiono najważniejsze zmiany metodologii zastosowanej w trzecim przeglądzie i ich wpływ na ocenę krytyczności węgla koksowego. Przedstawia strukturę geograficzną światowej produkcji i zużycia węgla koksowego, a także stopień, w jakim UE jest uzależniona od importu węgla koksowego. Surowce, nawet jeśli nie są klasyfikowane jako surowce krytyczne, są niezbędne dla gospodarki europejskiej, ponieważ znajdują się na początku łańcuchów wartości w produkcji. Ich dostępność może się szybko zmieniać ze względu na zmiany w przepływach handlowych lub polityce handlowej, co ujawnia ogólną potrzebę dywersyfikacji podaży.

17

Critical Raw Materials – What´s the Crux of the Matter?

Dvoracek Jaroslav, Sousedikova Radmila, Jurekova Zdenka, Matyasova Zuzana

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 1/2

97--99

EN

The paper takes into account mineral commodities that have been listed as critical by the EU Commission. It concentrates attention on the issue of global demand/supply balances, and summarizes causes for critical listing of these commodities.

PL

W artykule przedstawiono surowce mineralne wymienione przez Komisję Europejską jako krytyczne. Koncentruje uwagę na globalnym popycie i podsumowuje przyczyny zestawienia listy pierwiastków krytycznych.

18

Metale krytyczne, strategiczne i deficytowe w odpadach zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego

Witkowska-Kita B., Biel K., Orlicka A.

Przegląd Górniczy

|

2018

|

T. 74, nr 12

9--14

PL

Odpady sprzętu elektrycznego i elektronicznego są źródłem m.in. glinu, żelaza (surowce strategiczne), miedzi, srebra (surowiec deficytowy), magnezu, kobaltu i antymonu (surowce krytyczne) oraz kadmu, stopów metali, a także tworzyw sztucznych (polipropylen, akrylonitryl-butadien-styren, polistyren i teflon). Stale postępujący rozwój technologiczny w zakresie sprzętu elektrycznego i elektronicznego powoduje u potencjalnych użytkowników chęć posiadania sprzętu nowej generacji. Naturalną konsekwencją tej prawidłowości jest wzrost ilości wytwarzanych odpadów zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego (ZSEE).

EN

The waste management of waste electrical and electronic equipment are the source of metals, for example: aluminium, iron (strategic raw materials), copper, silver (deficit raw material) magnesium, cobalt, antimony (critical raw materials) and cadmium and alloys, and plastics (for example: polypropylene, acrylonitrile-butadiene-styrene, polystyrene and teflon). Constant technological development in the field of electrical and electronic equipment causes potential users to desire newer generation of hardware. The natural consequence of this regularity is to increase the amount of waste of electrical and electronic equipment (WEEE).

19

Ocena możliwości pozyskiwania niektórych surowców krytycznych w Polsce w związku z realizacją koncepcji gospodarki o obiegu zamkniętym

Jarosiński A., Kulczycka J.

Inżynieria Mineralna

|

2018

|

R. 19, nr 1

315--324

PL

Kraje UE są ubogie w większość surowców mineralnych co wymusza oszczędne gospodarowanie zasobami i uniezależnienie się od monopolistów takich jak Chiny, Rosja, Australia itd. Niezbędne dla funkcjonowania i dalszego rozwoju krajów UE jest zapewnienie ciągłości dostaw surowców nieenergetycznych, w tym surowców krytycznych, poszukiwania nowych złóż lub technologii pozyskiwania surowców z odpadów. Surowce te cechują się ograniczoną bazą surowcową i znacznym rozproszeniem minerałów oraz niewielką możliwością ich substytucji. Komisja Europejska opracowała i po raz drugi zaktualizowała w roku 2017 listę surowców krytycznych, tj. tych niezbędnych dla harmonijnego i zrównoważonego rozwoju gospodarczego oraz postępu technologicznego wszystkich krajów UE. KE wskazując iż wszystkie surowce, nawet jeśli nie są zaklasyfikowane jako surowce krytyczne, są ważne dla gospodarki europejskiej, ponieważ znajdują się na początku produkcyjnych łańcuchów wytypowała aż 27 do grupy surowców krytycznych. W Polsce również opracowano listę surowców kluczowych dla gospodarki w 2016 r. W artykule, uwzględniając przede wszystkim aspekty technologiczne i ekonomiczne, a także biznesowe związane z nową koncepcją gospodarki o obiegu zamkniętym (GOZ), dokonano oceny możliwości pozyskiwania wybranych surowców krytycznych/kluczowych z pierwotnych i wtórnych źródeł w warunkach krajowych. Scharakteryzowano takie surowce krytyczne, jak metale ziem rzadkich, platynowce, magnez, gal, ind i german, w aspekcie ich przydatności technologicznej. Ponadto wskazano nowe rozwiązania organizacyjne w obszarze symbiozy gospodarczej, które są coraz częściej stosowane również przez firmy wydobywcze w związku z realizacja koncepcji gospodarki o obiegu zamkniętym i szerszego wykorzystania odpadów.

EN

EU countries are poor in most mineral raw materials, which forces resource efficiency and independence from monopolies such as China, Russia, Australia, etc. It is essential for the functioning and further development of EU countries to ensure the continuity of non-energy supplies, including critical raw materials, or technologies for extracting raw materials from waste. These raw materials are characterized by a limited raw material base and considerable dispersion of minerals and a small possibility of their substitution. The European Commission has developed and, for the second time updated, the list of critical raw materials, i.e. those essential for harmonious and sustainable economic development and technological progress in all EU countries. The EC points out that all raw materials, even if they are not classified as critical raw materials, are important to the European economy because they are at the beginning of the production chain and have selected as many as 27 critical raw materials. In Poland, a list of key raw materials for the economy was prepared in 2016. In the article, taking into account first of all the technological and economic aspects, but also business one connected with implementation of circular economy, the possibility of obtaining selected critical / primary raw materials from primary and secondary sources in the national context was assessed. Critical materials such as rare earth metals, platinum, magnesium, gallium, indium and germanium have been characterized in terms of their technological usability. In addition, new organizational solutions in the area of economic symbiosis have been identified, which are increasingly being used by mining companies as a result of the concept of closed-loop recycling and wider use of waste.

20

The high temperature ashes (HTA ) from bituminous coal combustion as a potential resource of rare earth elements

Adamczyk Z., Komorek J., Lewandowska M.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2018

|

T. 34, z. 3

135--150

EN

Potential sources of rare earth elements are sought after in the world by many researchers. Coal ash obtained at high temperatures (HTA ) is considered among these sources. The aim of the study was an evaluation of the suitability of the high temperature ash (HTA ) formed during the combustion of bituminous coal from the Ruda beds of the Pniówek coal mine as an potential resource of REY. The 13 samples of HTA obtained from the combustion of metabituminous (B) coal were analyzed. The analyses showed that the examined HTA samples varied in their chemical composition. In accordance with the chemical classification of HTA , the analyzed ash samples were classified as belonging to the following types: sialic, sialocalcic, sialoferricalcic, calsialic, fericalsialic, ferisialic. The research has shown that the rare earth elements content (REY) in examined HTA samples are characterized by high variability. The average REY content in the analyzed ashes was 2.5 times higher than the world average (404 ppm). Among rare earth elements, the light elements (LREY) were the most abundant. Heavy elements (HREY) had the lowest share. A comparison of the content of the individual rare earth elements in HTA samples and in UCC showed that it was almost 20 times higher than in UCC. The distribution patterns of REY plotted for all samples within their entire range were positioned above the reference level and these curves were of the M-H or M-L type. The data presented indicate, that the analyzed ash samples should be regarded as promising REY raw materials. Considering the fact that in 7 out of 13 analyzed ash samples the REY content was higher than 800 ppm, REY recovery from these ashes may prove to be economic.

PL

Potencjalne źródła pierwiastków ziem rzadkich są poszukiwane w świecie przez wielu badaczy. Wśród tych źródeł rozpatrywany jest popiół z węgla uzyskiwany w wysokich temperaturach (HTA). Celem artykułu była ocena wysokotemperaturowych popiołów (HTA) pochodzących ze spalania węgla kamiennego warstw rudzkich z KWK Pniówek, pod kątem ich wykorzystania jako alternatywnego źródła REY. Badaniom poddano 13 próbek popiołów HTA uzyskanych ze spalenia węgla o średnim stopniu uwęglenia B. Zgodnie z klasyfikacją chemiczną popiołów HTA , badane próbki popiołów zaklasyfikowano do następujących typów: krzemianowo-glinowych, krzemianowo-glinowo-wapniowych, krzemianowoglinowo-żelazowo-wapniowych, wapniowo-krzemianowo-glinowych, żelazowo-wapniowokrzemianowo-glinowych, żelazowo-krzemianowo-glinowych. Badania wykazały, że zawartość pierwiastków ziem rzadkich REY w badanych próbkach popiołów HTA charakteryzuje się dużą zmiennością. Średni udział REY w analizowanych popiołach jest 2,5 razy większy od średniej dla złóż światowych (404 ppm). Wśród pierwiastków ziem rzadkich największy udział mają pierwiastki lekkie LREY. Najmniejszym udziałem charakteryzują się pierwiastki ciężkie HREY. Porównanie zawartości poszczególnych pierwiastków ziem rzadkich w próbkach popiołów HTA i w UCC wykazało, że jest ona prawie do 20 razy większa niż w UCC. Krzywe normalizacyjne wyznaczone dla wszystkich próbek w całym swoim zakresie znajdują się powyżej poziomu odniesienia i są to krzywe typu M-H lub typu M-L. Przedstawione dane wskazują, że analizowane próbki popiołów należy uznać za obiecujące surowce REY. Uwzględniając fakt, że w 7 z 13 analizowanych próbek popiołu zawartość REY jest wyższa niż 800 ppm, odzysk REY z tych popiołów może okazać się ekonomiczny.