清华大学环境学院提出“城市矿产”资源储量分级分类新方法
2026/02/06
(通讯员 徐国畅)人类活动加剧了自然矿产资源空间转移,经工业代谢与城市代谢形成了“城市矿产”资源。随着地下原生矿产资源的枯竭,由“城市矿产”资源提取获得的二次金属资源已成为替代自然矿产资源,维持产业可持续发展的重要支柱,并呈现越来越核心的作用。传统自然矿产资源可以按照储量(Reserve)和资源量(Resource)等进行分类分级,该分级分类方法在原生矿产资源开采、管理、利用以及国民经济建设等方面发挥了重要的指导作用。但是,目前尚缺少“城市矿产”资源分级分类方法,并且其产生机制、代谢特征尚不完全清楚,严重阻碍了相关产业政策的高效制定以及技术的普遍应用。
社会性、资源环境交互性是“城市矿产”区别于原生矿产的本质特征,也决定了其分级分类具有复杂性和多学科特点。环境学院研究员曾现来等研究人员经过10年的研究,独辟蹊径地提出了解决“城市矿产”资源储量分类划分及量化方法。
图1.“城市矿产”资源分类框架和量化方法
研究人员基于已建立的可回收性、回收潜力等基础模型,构建了包含城市矿产资源量(UM-R)、次经济资源量(UM-SR)、储量基础(UM-B)、技术受限储量基础(UM-LB)及储量(UM-E)等五个层级的“城市矿产”分类框架,并开发了基于“物质流—经济价值阈值—分离与回收率”的三步量化模型,用于判定城市矿产的可利用性(资源)与可开采性(储量)。该体系可与《联合国资源分类框架》(UNFC)实现对接,为技术可行性与经济可行性的评估提供量化支撑。
以中国家电、电子设备与汽车产业为案例,研究对42种金属进行了系统分析。结果显示,2023年中国城市矿产资源增加量达到约2700万吨,其中8种金属具备经济可采性,26种尚不可采,另有8种处于临界状态。若提升铁、铝、铜及贵金属的分离与回收率,可减少约9%–15%的原生矿依赖;优化轻金属与稀土等37种金属的回收价值阈值,可替代7%–42%的原生矿开采,从而使家电与汽车行业的整体回收利用率由目前的约1/3提高至近一半。
图2.中国家电、电子设备及汽车中的“城市矿产”资源分级分类
该研究表明,未来资源保障体系将依赖“原生矿+城市矿”的联合供给模式,而科学的分类与量化方法将成为国家资源安全的重要基础。随着我国“无废城市”建设与高值化回收技术的推进,多元化的“城市矿产”将在人类社会迈向“无废社会”与资源可持续的道路上扮演关键角色。
相关研究成果以“面向循环经济划分城市矿产的资源与储量”(Classifying urban mineral resources and reserves for a circular economy)为题于1月30日正式发表于《科学通报》英文版(Science Bulletin)。
清华大学环境学院博士后徐国畅(已出站,现为日本国立环境研究所副研究员)为论文第一作者,曾现来为论文通讯作者,清华大学环境学院教授李金惠以及日本国立环境研究所研究员中岛谦一、研究员南斋圭介为论文共同作者。研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划及中国博士后科学基金等项目的支持。
文章来源清华大学,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
-
2026年第五届机器学习、云计算与智 26
-
2026年第二届计算机视觉与机器学习 627
-
2026年6月优质国际学术会议推荐 1157
-
2026年智慧教育与数据挖掘国际学术 813
-
2026年第11届生物医学信号与图像 697
-
2026资源、化学化工与应用材料国际 2559
-
2026年图像处理与数字创意设计国际 2369
-
2026年机械工程,新能源与电气技术 6849
-
2026年材料科学、低碳技术与动力工 2524
-
2026年海洋科学、水利工程与环境管 06-18
-
2026年环境工程、材料科学与循环经 06-18
-
2026年航空动力、流体力学与热物理 06-18
-
2026年地球化学、核物理与地质学国 06-18
-
2026年微机电、物理学与建模仿真国 06-18
-
2026年机械工程、电子技术与自动化 06-18
-
2026 JCR影响因子正式发布272
-
中国科协发布2025年《重要学术858
-
2026年新锐分区(原中科院期刊5648
-
2025年两院院士增选有效候选人5280
-
好学术:科研网址导航|学术头条分6842
-
2025年国际期刊预警名单发布!7028
-
2025年中科院期刊分区表重磅发24788
-
吉林大学校长张希:学术会议中的提8093
-
研究表明太阳耀斑终端激波可作为地06-24
-
研究揭示藻—菌共生体系强化养殖尾06-24
-
双功能手性双核镍催化研究获进展06-24
-
研究发现银河系中心极端环境下大质06-24
-
废塑料升级利用研究取得进展06-24
-
硒太阳能电池研究取得进展06-24
-
南京大学王涛团队首次发现110亿06-24
-
湖南大学数学系 18448

-
圣美精密有限公司 18440

-
武汉农村电影放映公司 2415

-
东北大学 8448

-
中国化工学会培训中心 2397

-
世博威(上海)展览有限公司 21404

-
湖南师范大学 2561

-
黑龙江龙房川律师事务所 2454

-
中国国际贸易促进委员会建筑材料行 23297

-
WILL 24411

-
长征医院中医科 21692

-
中国电子商会信息工程测试专委会 3771

-
国际工程技术协会 18859

-
山东飞鲨国际展览有限公司 8297

-
美通社北京分公司 2401

-
东南大学 18506

-
金石商务酒店 24260

-
中国石油和化学工业协会 18975

-
中国金属学会 23385

-
武汉健康管理学会 23573





















152











































