Автор: Марджери Райан (Margery Ryan), менеджер по стратегии и продвижению МПГ компании Johnson Matthey
(lbma.org.uk) - В отрасли металлов платиновой группы (МПГ) в основном считается само собой разумеющимся, что МПГ могут подвергаться вторичной переработке. Ориентированное на прибыль восстановление и рафинирование этих металлов с широким спектром их промышленного применения производится постоянно на протяжении нескольких десятилетий.
Однако все большее внимание со стороны регулирующих органов к принципам экономики замкнутого цикла (циркулярной экономики) в производстве особо важных металлов, означает, что нельзя почивать на лаврах.
С этим растущим вниманием к данному вопросу придет и усиление контроля. Для материалов, рыночная стоимость которых не является движущей силой вторичной переработки и в которой стандарты переработки могут быть ниже, эти меры контроля приведут к внедрению замкнутого цикла производства. Но для МПГ такое усиление контроля несет в себе риск непредвиденных последствий несмотря на то, что оно не направлено в первую очередь на МПГ.
Нашей ответственностью является информирование лиц, принимающих решения, о том, как сегодня проводится вторичная переработка МПГ. Это снизит риск принятия бесполезных правил, позволит применить знания, полученные от работы с МПГ, в работе с другими материалами и еще больше расширит использование замкнутого цикла производства МПГ там, где существует такая возможность.
Видимый (открытый) и невидимый (замкнутый) циклы производства
Первая проблема в понимании вторичной переработки МПГ связана с тем фактом, что не сообщается большая часть информации о ней.
Данные о рынке МПГ ежегодно публикуются компанией Johnson Matthey и включают данные об объемах предложении вторичных металлов, другими словами, о ежегодных поставках вторичного металла на рынок. Иногда это воспринимается как показатель общего объема вторичной переработки, но это не так, и это привело к значительной недооценке некоторыми аналитиками показателей вторичной переработки МПГ.
Поставки вторичных металлов производятся в результате того, что мы называем «переработкой открытого (незамкнутого) цикла». Цикл открыт, поскольку право собственности на металл не сохраняется за первоначальным покупателем, поэтому его можно будет снова продать на рынке, как только он будет извлечен из материала с истекшим сроком службы. Поскольку это влияет на баланс металла на рынке, это четко отражается в рыночных данных.
Но МПГ также регулярно проходят вторичную переработку «замкнутого цикла», при которой право собственности на металл сохраняется. Поскольку первоначальный покупатель снова получает металл для повторного использования, восстановленный металл недоступен на рынке и не может быть отражен в отчете как рыночное предложение. Но эта вторичная переработка по-прежнему имеет последствия для рынка, поскольку значительно снижает спрос на «замещающий» металл. Это особенно важно для рутения и иридия, которые обычно не проходят вторичную переработку открытого цикла, но большие количества которых циркулируют в замкнутых циклах. Это имеет решающее значение для их широкого и устойчивого промышленного использования.
Поскольку вторичная переработка замкнутого цикла снижает потребность в новом металле, она вычитается из публикуемых данных о спросе на МПГ и практически невидима. Но немаловажно то, что она составляет значительную часть объемов, перерабатываемых компаниями, занимающимися вторичными МПГ, например, Johnson Matthey.
Вторичная переработка диверсифицирует предложение
Вторично переработанные МПГ, которые возвращаются на рынок, учитываются как объем предложения, поскольку первичные и вторичные МПГ полностью взаимозаменяемы, нет разницы в их физических свойствах или областях их применения. Но регулирующие органы склонны рассматривать вторичную переработку и объемы предложения как отдельные показатели, что создает сложности.
Такое разграничение обычно приводит к занижению объемов предложения платины, палладия и родия: сегодня пятая часть поставляемой на рынок платины и треть поставок палладия и родия представляют собой вторично переработанный металл. Если это не принимается во внимание, то переоценивается зависимость таких регионов, как ЕС или США, от Южной Африки как поставщика МПГ, в результате чего МПГ рассматриваются как особо приоритетная цель для диверсификации поставок.
В этом случае упускается то, что предложение уже диверсифицировано благодаря отработанной технологии вторичной переработки МПГ в сочетании с идеальной взаимозаменяемостью вторично переработанных МПГ и первичных платиноидов. Основная часть инфраструктуры по вторичной переработке МПГ расположена на Глобальном Севере, как и значительные надземные «месторождения» МПГ, которые можно получать за счет вторичной переработки.
Если целью является истинный замкнутый цикл производства крайне необходимых металлов и достигается взаимозаменяемость, необходимо рассмотреть объем предложения за счет вторичной переработки. Тогда усилия по диверсификации, направленные на добычу МПГ там, где их нет, будут более плодотворно потрачены на максимизацию доходов от вторичной переработки.
Решение вопроса потерь, связанных со вторичной переработкой
Несмотря на то, что ценность МПГ означает, что они регулярно подвергаются вторичной переработке, еще есть возможности для значительного улучшения показателей вторичной переработки. Тот факт, что потери при вторичной переработке замкнутого цикла обычно намного ниже, чем потери при переработке открытого цикла, дает ключ к пониманию того, почему это происходит: там, где сегодня наблюдается неоптимальная степень вторичной переработки МПГ, это в подавляющем большинстве случаев связано с неэффективными методами сбора лома.
Техническая возможность вторичной переработки МПГ чрезвычайно высока, и благодаря глобальной сети рафинирования МПГ можно восстановить подавляющее большинство МПГ из отработанного материала. При условии сохранения инвестиций в мощности по рафинированию со стороны признанных компаний, занимающихся вторичной переработкой МПГ, мощности по вторичному рафинированию МПГ будут достаточными, и будет существовать техническая возможность проводить эффективную вторичную переработку этих металлов, получаемых из уже существующих и новых областей применения.
Таким образом, работу регулирующих органов по повышению степени вторичной переработки МПГ лучше всего сосредоточить на повышении уровня сбора лома путем обязательного восстановления особо важных металлов или введения ответственности производителей.
Потенциальное воздействие таких мер хорошо видно из примера со свечами зажигания с иридиевым наконечником для автомобилей с бензиновым двигателем. Объемы предложения первичного иридия жестко ограничены и предложение неэластичное, поскольку иридий получают только как второстепенный побочный продукт при добыче платины. Десятки тысяч унций иридия ежегодно используются в свечах зажигания премиум-класса, при этом потребляется значительная часть ежегодно добываемого иридия, но сегодня бόльшая часть этого иридия не восстанавливается в конце срока службы автомобиля.
Это связано с тем, что на производство одной свечи используется незначительное количество иридия, и требуется немало труда для извлечения свечи зажигания из двигателя и отделения иридиевого наконечника от корпуса свечи. Но если бы восстановление иридия из сданных в лом свечей было обязательным, это могло бы стать источником поставок вторичного иридия и, более того, источником, который расположен на основных автомобильных рынках Севера.
Вторичная переработка как услуга
При использовании открытого цикла специализированные сборщики лома нацелены на материалы с истекшим сроком эксплуатации, чтобы получить МПГ, которые они могут продать с целью получения прибыли. Компания, занимающаяся вторичной переработкой, может либо купить эти МПГ у сборщика лома, либо переработать их, оказывая им услуги. При использовании замкнутого цикла вторичное рафинирование всегда осуществляется как услуга от имени владельца металла. Эта услуга называется «рафинированием на давальческих условиях» и является хорошо зарекомендовавшей себя моделью в отрасли МПГ.
Эта модель может быть широко принята для производства других особо важных металлов по мере развития принципов циркулярной экономики, поскольку замкнутый цикл имеет тенденцию минимизировать потери при сборе лома. Первоначальный покупатель металла сохраняет металл и, следовательно, может рассматривать его как инвестицию, а не как расходы. Это обеспечивает доступность для их бизнеса в будущем, а также дает дополнительные преимущества в плане отслеживания происхождения металла и минимизации выбросов «сферы охвата 3» (Scope 3).
Но эту услугу можно еще больше усовершенствовать для того, чтобы она в самом начале срока службы оборудования или продукта включала принятие решения по его использованию по окончании срока службы. Подходы «проектирование для рафинирования» (design-for-refine) набирают все бόльшую популярность в отрасли МПГ, поскольку компании по вторичной переработке работают вместе с производителями оборудования собственной разработки (Original Equipment Manufacturer, OEM) и поставщиками технологий во время разработки продуктов, чтобы гарантировать, что МПГ, которые они используют сегодня, будут иметь известный способ для повторного извлечения в будущем.
Это не означает, что выбор технологий должен быть ограничен соображениями вторичной переработки. Довольно часто вместо этого сотрудничество со специализированной компанией по рафинированию МПГ может привести к использованию подхода «рафинирование для проектирования» (refine-for-design). Если такая компания задумается над развитием технологий, которые в будущем позволят получить дополнительный лом металла, то она может начать разрабатывать и оптимизировать необходимые процессы с целью обеспечения возможности высокоэффективной вторичной переработки этого материала.
Недавно компания Johnson Matthey продемонстрировала свою новую технологию HyRefine (TM) в лабораторных масштабах, впервые в мире проведя вторичную переработку материалов водородных топливных элементов и электролизеров и извлекая как МПГ, так и ценный мембранный ионосодержащий полимер.
Глобальная сеть вторичной переработки
Вторичная переработка МПГ является обычным делом, но это не значит, что это легкий процесс. Техническая и коммерческая сложность переработки этих металлов привела к тому, что специализированные предприятия по вторичному рафинированию МПГ обслуживают мировой рынок этих материалов с крупных предприятий, расположенных в централизованных точках. Каждая компания по рафинированию МПГ оптимизирует имеющиеся у нее возможности и обычно ориентируется на разные типы лома. В результате вторичная переработка МПГ становится гораздо оптимальнее и имеет более высокую экономическую эффективность, чем в случае, если бы многочисленные отдельные компании взяли на себя всю необходимую переработку для осуществления вторичной переработки МПГ из различных областей их промышленного использования в пределах национальных границ.
Основным исключением является Китай, который является закрытым рынком вторичной переработки, поскольку содержащие МПГ отработавшие материалы, появляющиеся в Китае, должны проходить вторичную переработку в Китае, и, следовательно, его возможности по вторичной переработке ориентированы на удовлетворение внутренних потребностей.
Для остального мира отличительной особенностью сетей по вторичной переработке МПГ является их глобальный характер: отработанные материалы, содержащие МПГ, и получаемый в результате рафинированный металл регулярно пересекают границы. Металл, который впервые продается в определенном регионе, не обязательно используется, восстанавливается, обрабатывается или перепродается в этом же регионе, и металл нередко может находиться не в том регионе, где находится его владелец.
При рафинировании МПГ на давальческих условиях компании перерабатывают металл от имени своих клиентов и сами не владеют металлом во время этого процесса. Это означает, что импорт отработанных материалов, содержащих МПГ, часто осуществляется тем, кто проводит рафинирование металла, а не его владельцем, и это обычно не учитывается в налоговой и таможенной политике.
Опыт десятилетий вторичной переработки МПГ показывает преимущества открытых границ для достижения эффективной экономики замкнутого цикла. Хотя необходимо поддерживать высокие стандарты переработки, нужно проявлять осторожность при установлении внутренних планов или контрольных показателей вторичной переработки, чтобы соответствующие услуги по-прежнему были доступны за пределами внутренних рынков, в противном случае выбор клиентов будет ограничен, и пострадает эффективность вторичной переработки.
Заключение
Вторичная переработка МПГ сегодня работает и работает хорошо. Эти принципы циркулярности - использования замкнутого цикла - будут использоваться для получения максимальной выгоды от этих полезных металлов, используемых для энергетического перехода и в других новых областях применения.
Более того, ценный опыт, полученный в ходе успешного расширения и эксплуатации сетей по вторичной переработке МПГ на протяжении многих десятилетий, может способствовать более широкому использованию замкнутого цикла, находящемуся в начальной стадии, для производства других особо важных материалов по мере развития их собственных сетей.
Но для обеспечения надежных и эффективных сетей по вторичной переработке МПГ в будущем, нормативные меры должны быть адаптированы для оказания поддержки и проведения оптимизации уже существующих сетей.
