我國稀土資源開發利用的環境成本及空間差異特征

摘 要 社會的進步與經濟的增長有效提升了人們的生活質量，使得人們對環境具有了更高的要求。作為社會當中的重要組成部分，稀土資源開發利用產業運行過程中往往會產生大量的污染，從而對環境帶來破壞。基于此，本文對稀土資源開發利用的環境成本及空間差異特征進行了研究。

關鍵詞 稀土資源 環境成本 空間差異

作者簡介：王來枝，東華理工大學。

中圖分類號：D922.6 文獻標識碼：A DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2018.02.070

稀土資源重要的材料，被廣泛的應用到電力、軍事等多個領域當中，從而為社會的發展與經濟的增長提供了重要幫助。但對稀土資源開發利用時，常常會產生大量的污染，對我國環境造成了嚴重的破壞，并影響到人們的正常生活。因此，對我國稀土資源開發利用的環境成本及空間差異特征進行研究具有重要意義，為我國社會與經濟的可持續發展提供一定幫助。

一、計算方法

（一）計算方法的選擇

對稀土資源開發利用時，往往會對環境在成一定的破壞，特別是冶煉過程中，破壞的程度更加嚴重。所以，本文對環境成本及空間差異特征進行研究時，以稀土資源冶煉為主。計算環境成本時，通常有兩種方法，一是環境退化損失法，即根據現今的治理水平，通過污染物對人類的生活與生產帶來的損失而計算的；二是環境治理成本法，該方法以“防護”為基礎，計算出阻止環境破壞所投入的資金，若對所有污染物進行了處理，說明環境未發生破壞，因而當前環境破壞的經濟價值即為治理所投入的資金。兩種計算方法各自具有各自的特點與優勢，其中治理成本法操作過程簡單，得出的結果更加客觀。因此，本文研究中采用該種計算方法。

（二）污染治理成本

對污染治理成本進行計算時，公式為：

其中，C表示治理成本，表示單位治理成本，Pi表示污染物產生量，i為污染物的種類。

（三）單位治理成本

利用治理成本法進行計算時，最主要的是單位治理成本。具體操作時，通過對相關企業的調查，采集單位污染物治理成本，即針對企業在不同去除工藝，處理污染物的總量與成本，推算出單位治理成本，其公式為：

其中，表示單位治理成本，Ri表示環境治理投入成本，Pi表示污染物總量，Qi表示污染物排放量。

對企業調查的過程中，選擇了國內20家知名的稀土資源冶煉公司，其中內蒙古4家，占比為20%；福建、云南各1家，占比為5%；湖南、湖北、四川、廣西各2家，占比為10%；山東、遼寧各3家，占比為15%。這20家公司處于我國不同的區域內，基本上能夠代表我國稀土資源開發的狀況。在稀土資源冶煉公司生產的過程各種，排除的污染物往往由多種成分構成，即工業廢水、二氧化硫、粉塵、氟化物、廢渣、HW14等。所以，對單位治理成本進行計算時，主要以這些構成成分為主，具體結果如表1所示。

（四）污染物量

對污染物量進行計算時，通常從稀土產品產量的角度著手，并結合產污系數而得到的。確定稀土資源產品產量時，通過稀土年鑒收集而來的，使整個行業內的宏觀數據。在一個單位的REO下，上述選擇的20家知名稀土公司的平均量來計算的，具體操作時，需要從多方面進行考量，如產品的種類對環境的干擾，產品的生產技術對環境的干擾等。得到產污系數后，還要利用《第一次全國污染源普查工業污染源產排污系數》手冊進行對比，尋找出其中不符合實際情況系數，并將其清除，以提升整個系數的準確性，從而為最終的計算奠定良好基礎。其主要公式為：

其中，Pi表示污染物量，M表示稀土產品量，ti表示產污系數。

二、稀土資源冶煉“三廢”生產量

（一）冶煉單位稀土氧化物的產污系數

從上述介紹中可以發現，稀土資源冶煉時，能夠產生多種類型的污染物，而不同類型的資源當中，所產生的產污系數也存在一定差異，如表2所示。從表2中能夠發現，不同類型的稀土資源內，產污系數各不相同。混合型稀土資源冶煉后，可以得到兩種產品，一種為混合碳酸稀土，另一種為單一稀土氧化物，出現的污染物以氨氮、二氧化硫廢氣、氟化物為主。該類型稀土資源冶煉時，生產相同質量的兩種產品時，前者出現的污染物較少一些，其中，氨氮量為后者的50%左右，化學需氧量為后者的60%左右。通過對20家公司調查可以發現，混合型稀土資源冶煉時，前一種產品占比為88%，后一種產品占比為12%。在氟碳鈰稀土資源冶煉時，污染物主要以氟化物、氨氮、粉塵為主，其中以氨氮含量最高，生產1噸稀土產品時，會伴隨著605.49kg的氨氮出現。離子型稀土資源冶煉時，存在兩種方法，通過對兩種方法的比較可以發現，非氨皂萃取分離產生污染物明顯較少，其中，氨氮上的差異最大，兩者之間的比值約為13：1。但通過對上述20家公司調查可以發現，大多數公司依然采用前一種方法。

（二）稀土冶煉污染物量

由于稀土冶煉對環境造成了一定破壞，所以，為了降低對環境的破壞，都采取了一定處理措施，但受到經濟、技術等多方面因素的影響，改善的效果不是很理想，依然會對環境帶來嚴重影響。通過計算可以發現，我國稀土冶煉工業運行一年時，廢水量為381.5€？04t，化學需氧量為7682.4t，氨氮總量為45438.8€？04t，與此同時，在整個金屬冶煉行業內，稀土冶煉占比較低，只占總產業的0.20%左右，但出現的污染物卻較高，以上述三者為例，分別占總產業的0.40%、1.15%、6.10%。并且，與其他金屬冶煉相比，氨氮總量更加顯著。此外，在2013年，冶煉稀土資源時，產生了廢渣5.0€？04t，HW14總量為7.6€？04t，分別占整個金屬冶煉中的0.05%與1.29%。所以說，在稀土資源冶煉時，應注意放射性污染物。

三、稀土資源冶煉環境成本計算

（一）稀土資源冶煉環境成本endprint

通過上述的產污系數與單位治理成本，可以得到環境治理成本，如表3所示。由于在離子型稀土資源內，存在較多的廢水與化學需氧量，從而需要更高的成本，比氟碳鈰稀土高出40%，比混合型稀土資源高出80%。但從總成本的角度來說，混合型稀土最多，比氟碳鈰稀土高出70%，比離子型稀土高出50%。其中，主要的差距體現在廢氣與廢物處理成本中，廢氣成本分別高出1560%與670%，廢物成本分別高出258%與52867%。

通過調查可以發現，在2013年，我國治理稀土污染共投入28799萬元，如表4所示。從該表中可以發現，廢水成本最多，占所有成本的49.92%，而廢氣成本與廢物成本只占所有成本的19.00%與31.09%。在廢氣成本當中，二氧化硫成本占比為69.8%，粉塵費用占比為6.9%，氟化物成本占比為23.3%。廢物成本當中，廢渣成本占比為2.1%，HW14成本占比97.9%。

（二）稀土資源冶煉環境成本空間分布

在我國稀土資源冶煉時，環境成本空間往往存在顯著差異。從上述表4中可以發現，混合型稀土成本最高，總金額為20278萬元，占總成本的70.41%，之后依次為氟碳鈰稀土與離子型稀土，總金額分別為6464萬與2057萬元，占比分別為22.45%與7.14%。而在稀土資源分布上來說，北方以混合型稀土資源為主，南方與氟碳鈰稀土與離子型稀土資源為主。因此，北方稀土污染現象更加嚴重，所需要的環境成本更高。

（三）稀土資源氧化物環境成本與市場價格對比

在我國稀土冶煉產業內，包頭市與贛州市是兩個重要的區域，其中，包頭市的稀土資源內，鈰、鑭等元素較為豐富，氧化鈰占總稀土資源的47.85%，價格為10700元/t；氧化鑭占總稀土資源的27.16%，價格為10050元/t。而實際的環境成本為4168元/t，分別占上述兩種物質價格的38.95%與41.47%。贛州市的稀土資源內，氧化釔較為豐富，占中資源的95.2%，價格為26500元/t。而實際的環境成本為2836元/t，占氧化釔價格的10.70%。從上訴分析當中可以發現，當前我國稀土冶煉行業生產時，環境成本較高，特別是在北方地區，這些現象更加顯著。

綜上所述，在我國整個稀土資源開發利用產業內，環境成本主要以廢水處理成本為主。而從總體的角度來說，南方稀土資源開發利用環境成本較低一些，而北方則要高出很多。因此，為了使稀土資源開發利用獲得更大的價值，應通過制定嚴格的稅收政策，構建出科學的稀土資源價值體系等多種方式，改善當前我國稀土資源開發利用中的高成本現象，從而為我國可持續發展奠定良好基礎。

注釋：

資料來源于環境保護中國環保行業網.

參考文獻：

[1]王愛云、李以科、李瑞萍，等.內蒙古白云鄂博稀土資源開發利用生態環境影響成本分析.地球學報.2017，38（1）.

[2]程翠云、葛察忠、秦昌波，等.稀土資源可持續開發利用亟需創新環境治理模式.環境保護.2016，44（6）.endprint