نویسنده: مهندس سید وحید سیدعلی، مدیرعامل شرکت توسعه معادن فولاد خوزستان

گروه رسانه‌ای پردازش- اقتصاد چرخشی در معدن (Circular Economy in Mining) یکی از مباحث نوین و مهم در حوزه معدن است که هدف اصلی آن کاهش ضایعات، افزایش بهره‌وری منابع و حفظ محیط زیست است. در مقابل مدل سنتی معدنکاری که بر استخراج مستقیم و مصرف بی‌وقفه تأکید دارد، اقتصاد چرخشی بر کاهش، استفاده مجدد، بازیافت و بازطراحی منابع معدنی تمرکز دارد.

اصول اقتصاد چرخشی در معدن مبتنی‌بر پایه کاهش مصرف منابع (با هدف تلاش برای کاهش میزان استخراج اولیه با بهینه‌سازی فرآیندهای معدنی و استفاده بهینه از منابع موجود)، استفاده مجدد از مواد معدنی یا محصولات جانبی در فرآیندهای تولید یا کاربردهای دیگر بدون نیاز به فرآوری مجدد گسترده، بازیافت (با هدف جمع‌آوری و فرآوری مجدد مواد معدنی از ضایعات، باطله‌ها، محصولات فرسوده یا تجهیزات پایان عمر برای تولید مواد خام جدید) و بازطراحی محصولات و فرآیندها به گونه‌ای که قابلیت بازیافت و استفاده مجدد آن‌ها افزایش یابد، می‌باشد.

از مزایای اقتصاد چرخشی در معادن می‌توان به کاهش ضایعات و اثرات زیست‌محیطی همچون کاهش تولید پسماندهای معدنی و آلودگی‌های محیطی، صرفه‌جویی در هزینه‌ها، کاهش وابستگی به منابع محدود، افزایش پایداری صنعت معدن را نام برد که در پروژه‌هایی همچون بازیافت فلزات گران‌بها مثل طلا و نقره از ضایعات الکترونیکی یا باطله‌های معدنی، استفاده از مواد استخراج شده از باطله‌ها و… به عنوان مواداولیه در صنایع دیگر و طراحی تجهیزات معدنی قابل بازیافت و قابل تعمیر کاربرد دارد.

به طور کلی، روش‌های عملی اجرای اقتصاد چرخشی در معدن را می‌توان در چهار حوزه دسته‌بندی کرد:

1. بازیافت فلزات از باطله‌ها (Tailings Recycling):
   1. باطله‌ها معمولا شامل مقادیر قابل توجهی فلزات باارزش هستند که هنوز استخراج نشده‌اند. فناوری‌های پیشرفته مثل استخراج هیدرومتالورژی و الکترومکانیکی می‌توانند این فلزات را بازیابی کنند.
2. بازیافت مواد از ضایعات الکترونیکی:
   1. ضایعات الکترونیکی منابع غنی فلزات نادر مانند طلا، نقره، پلاتین و کبالت هستند.
   1. شرکت‌های معدنی و بازیافت، این فلزات را از دستگاه‌های قدیمی استخراج و مجدداً به چرخه تولید بازمی‌گردانند.
3. استفاده از پسماندهای معدنی به عنوان مواد ساختمانی:
   1. باطله‌ها و مواد جانبی استخراج شده می‌توانند در تولید سیمان، بتن و مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار گیرند، که از استخراج سنگ‌های طبیعی می‌کاهد.
4. بازطراحی فرآیندها و تجهیزات:
   1. طراحی تجهیزات معدنی به گونه‌ای که قابلیت تعمیر، بازیافت و بازاستفاده از قطعات آنها افزایش یابد.
   1. کاهش مصرف انرژی و مواد در فرآیندهای استخراج و فرآوری.
5. مدیریت چرخه عمر معدن:
   1. برنامه‌ریزی برای استفاده بهینه از منابع، بازیافت مواد و پاکسازی محیط پس از پایان عمر معدن.

شرکت‌های معدنی متعددی در دنیا با بهره‌گیری از اقتصاد چرخی، موفق به کنترل هزینه‌ها، اجرای ملازمات زیست‌محیطی و استفاده بهینه از باطله‌های معدنی شده‌اند، به طور مثال، شرکت Anglo Americanکه یک شرکت بزرگ معدنی است، به شدت روی بازیافت فلزات از باطله‌ها و استفاده مجدد از آب در فرآیندهای معدنی سرمایه‌گذاری کرده وپروژه‌هایی برای استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در معادن خود دارد و یا شرکت Rio Tinto به دنبال توسعه فناوری‌های بازیافت مواد نادر خاکی از ضایعات الکترونیکی و بازیافت مجدد فلزات از محصولات فرسوده است.

فناوری‌های کلیدی در اقتصاد چرخشی  معدن را می‌توان در چهار حوزه استخراج هیدرومتالورژیکی  (Hydrometallurgy)، بیولیچینگ (Bioleaching)، بازیافت مواد نادر خاکی (Rare Earth Elements Recycling): و اتوماسیون و رباتیک در بازیافت دسته‌بندی کرد؛ از جمله نمونه‌های عملی استفاده از این فناوری‌ها، می‌توان به پروژه‌های بازیافت لیتیوم از باتری‌های خودروهای الکتریکی توسط شرکت‌هایی مانند Li-Cycle و Redwood Materials با استفاده از روش‌های هیدرومتالورژی، بازیافت طلا از ضایعات الکترونیکی توسط شرکت‌هایی مانند Umicore در بلژیک از فرآیندهای پیشرفته شیمیایی و بیولیچینگ در معادن مس توسط شرکت‌های معدنی بزرگ مانند Freeport-McMoRan  اشاره کرد.

در ایران نیز عواملی همچون زیرساخت‌های فناوری و تحقیقاتی محدود، قوانین و مقررات ناکافی یا ناقص، کمبود سرمایه‌گذاری و منابع مالی، فرهنگ صنعتی و پذیرش پایین اقتصاد چرخشی، ضعف در مدیریت پسماندها و مواد زائد معدنی، موانع تکنولوژیکی و دسترسی محدود به فناوری‌های نوین، همکاری ناکافی بین بخش‌های مختلف و زیرساخت‌های فناوری و تحقیقاتی محدود از شاخصه‌های موثر در در ایفای اقتصاد چرخشی معادن به شمار می‌روند.

راهکارهای برون‌رفت از این چالش را می‌توان به افزایش بودجه و حمایت از پژوهش‌های دانشگاهی و مراکز تحقیقاتی، ایجاد پارک‌های علم و فناوری تخصصی معدن و صنایع معدنی برای تسریع انتقال فناوری به صنعت، سرمایه‌گذاری در آزمایشگاه‌های پیشرفته و مراکز تست فناوری، تدوین قوانین حمایتی برای تشویق به بازیافت و استفاده مجدد در بخش معدن، ارائه معافیت‌های مالیاتی و تسهیلات بانکی به شرکت‌های فعال در اقتصاد چرخشی، الزام معادن بزرگ به برنامه‌های مدیریت پسماند و بازیافت، راه‌اندازی صندوق‌های حمایتی دولتی و خصوصی برای پروژه‌های اقتصاد چرخشی، جذب سرمایه‌گذار خارجی با تسهیل قوانین و تضمین بازگشت سرمایه، بهره‌گیری از مدل‌های سرمایه‌گذاری مشارکتی و جذب سرمایه خرد، برگزاری دوره‌های آموزشی، سمینارها و کارگاه‌های تخصصی برای مدیران و کارشناسان معادن، ترویج نمونه‌های موفق داخلی و خارجی از اقتصاد چرخشی، اطلاع‌رسانی به عموم جامعه درباره مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی، طراحی و اجرای سامانه‌های جامع جمع‌آوری و تفکیک پسماند در معادن، توسعه فناوری‌های نوین بازیافت و استفاده مجدد از باطله‌ها، همکاری با شرکت‌های تخصصی در حوزه مدیریت پسماند، تقویت همکاری‌های علمی و فناوری با کشورهای دوست و شرکای تجاری، حمایت از توسعه فناوری‌های بومی از طریق مراکز تحقیق و توسعه، استفاده از فناوری‌های باز (Open Source) و اشتراک دانش بین محققان، ایجاد کنسرسیوم‌ها و شبکه‌های همکاری بین دانشگاه‌ها، صنعت و دولت، برگزاری رویدادهای هم‌اندیشی و جلسات مشترک برای هماهنگی بیشتر، تدوین برنامه‌های ملی با اهداف مشخص و تقسیم وظایف و… اشاره کرد.