Kritikus nyersanyagokra vonatkozó hazai adatbázis létrehozása szekunder forrásokra alapozva G-modul Adatbázis kialakítása 1.fázis Bodnárné Sándor Renáta Tudományos munkatárs Bay-Logi
Részéletes kutatási terv Adatbázis kialakítása Adatgyűjtés 1.fázis Adatbázis feltöltése 1.fázis Határidő: 2013. november 30. Adatgyűjtés 2.fázis Adatbázis feltöltése 2.fázis Elemzés Határidő: 2014. szeptember 30.
Az elektronikus adatbázis struktúra létrehozása a hazai területen másodlagos forrásokban fellelhető kritikus nyersanyagokra vonatkozó adatok összegyűjtése céljából. Adatbázis struktúra elemei: kiválasztott anyagok mennyiségi meghatározások csoportosítások források elemzés
Célterület a szekunder nyersanyagforrások: Adatbázis elgondolás célcsoportja Bányászati, kohászati maradékanyagok Hulladékok
Befolyásolók: a piacra került mennyiség, adott ország gazdasági helyzete - GDP, fejlettsége, a lakosság életszínvonala, divat, termékek élettartama, begyűjtési rendszer megléte, fejlettsége, lakosság együttműködése, feldolgozhatóság, hasznosíthatóság, stb. Elektromos és elektronikai termékek hulladékainak mennyisége, begyűjtése
Fókusz termékcsoportok lehatárolása közlekedés járművei akkumulátorok, elemek katalizátorok ragasztott karbid szerszámok vegyszerek szerkezetek elektromos berendezések elektronika és IT láng gátlók optikai termékek csomagolás acél, acélelegy Elemek és akkumulátorok Elektronikai termékek (LCD monitor, NYÁK, Mobil telefon, okos telefon) Jármű katalizátor Napelem Irodalomkutatás alapján (Forrás:EPOW tanulmány)
Csoportosítás kritikus elem kinyerhetőség alapján A magas (A) besorolásúak kinyerhetősége nagy növekvő, fejlődő csoport A közepes (B) esetén a kinyerhetősége alacsonyabb - kivitelezhető. Ezek jelenthetik a vizsgálat tárgyát. Az alacsony (C) esetén mindenképp számolni kell a termékekben rejlő potenciális kritikus elem tartalommal jövőben várható
Elektromos és elektronikai termékek évről évre növekvő mennyisége, és az ezzel járó hulladékmennyiség változás. Magyarországon 19,7kg/fő EEE kibocsátás 14,8kg/fő WEEE keletkezik (2013-ban) 2011-ben ~6,5 millió tonna e-hulladék keletkezett az EU országaiban évente, mely a települési szilárd hulladék megközelítőleg 8%-a, mely minden ötödik évben 16-28%-al nőhet.
~4 kg/fő Forrás: European Environment Agency
Elektromos és elektronikai berendezések begyűjtési arányszámai 2010-ben Magyarországon Gyűjtési kategória Begyűjtési arány (2010) Begyűjtési arány (2013) % % 1. Háztartási nagygép 42,93 58,90 2. Háztartási kisgép 25,04 35,40 3. IT 32,55 70,00 4. Szórakoztató elektronika 45,82 45,00 5. Világító testek 9,52 5a. Gázkisüléses lámpák 30,20 6. Barkácsgépek 7,86 9,70 7. Játékok, sporteszközök 2,88 7,50 8. Orvosi műszerek 5,88 9. Megfigyelő és vezérlő 6,08 8,00 10. Adagoló automaták 4,81 8,80 Hasznosítási arány (2013) % 47,10 17,50 33,80 30,40 5,30 5,30 5,30 5,20
Gyűjtési kategória Begyűjtés megoszlása (HU) Begyűjtés megoszlása (EU) % % 1. Háztartási nagygép 63,59 49,07 2. Háztartási kisgép 7,97 7,01 3. IT 12,04 16,27 4. Szórakoztató elektronika 13,59 21,1 5. Világító testek 1,11 2,4 5a. Gázkisüléses lámpák 0,82 6. Barkácsgépek 0,71 3,52 7. Játékok, sporteszközök 0,07 0,11 8. Orvosi műszerek 0,00 0,12 9. Megfigyelő és vezérlő 0,05 0,21 10. Adagoló automaták 0,05 0,18 Begyűjtés megoszlása gyűjtési kategóriánként (2012)
Milyen termékben található az x kritikus elem/anyag? Adatbázis elemeinek lekérdezhetősége A termékekben mennyi az x kritikus elem mennyisége? Milyen kritikus elem tartalma van az y terméknek? Mennyi Magyarországon az x elemből elvileg kinyerhető mennyiség? Mennyi a Magyarországon ténylegesen begyűjtött termékből nyerhető x elem mennyisége? A jelenlegi ismeretek alapján mekkora a potenciál a kinyerés növelésére?(magas, közepes, alacsony). Hol van az adott (y) termék begyűjtésének, szétszerelésének helye Magyarországon?
1. lépés: Adatgyűjtés Excel formátumban
2. lépés: Adatgyűjtés Excel formátumban Azonosító LCD NYAK AKKU HANG MEREV KATA ELE Név LCD Panel Nyomtatott áramköri lap Akkumulátor Hangszóró mágnes Merevlemez Katalizátor Elektronika
Adatbázis kialakítása access formátumban 3. lépés: Adatbázis
Termékek, Számítások A platinacsoport fémeihez tartozó platina és palládium elemek valamint a ródium elem legnagyobb felhasználási területe a katalizátor. Egy tipikus katalizátor átlagosan 6 gramm PGM-et tartalmaz. A méhsejt szerkezet szintén tartalmaz egyéb ritkaföldfémet: cériumot- cérium-oxid formájában- szintén alacsony koncentrációban Katalizátor PGM kinyerhetősége magas, míg a cérium visszanyerése nem megoldott Forrás: http://debrecen.olx.hu
Gépjárműállomány 2012-ben 3 599 818 darab közúti gépjármű volt forgalomban (KSH) 2006-2008 között fellendülés a gépjárműpiacon 2009 drasztikus visszaesés 120 Termékek, Számítások Katalizátor 100 80 (%) 60 40 20 Gépjárművek átlagéletkora 2006-ban 10,37 év 2012-ben 12,52 év 0 2006 2007 2008 2009 2010 2011 (év) 2012 Közúti gépjárművek átlagéletkorának változása Újonnan forgalomba állított gépjárművek számának változása
A rendelkezésre álló adatok alapján az évente kivont gépjárműállomány 75ezer-90ezer db között váltakozik. Időszak Közúti gépjárművek száma év végén (db) Közúti gépjárművek átlagéletkora év végén (év) Forgalomból kivont gépjárművek száma (db) Átlag 3 611 843 11,14 75 188 Becslés- gépjárműállomány számának meghatározása Magyarországon A(n)+B(n+1)-A(n+1) ahol: A(n) - Közúti gépjárművek száma év végén (db) B (n) - Újonnan forgalomba állított gépjárművek száma év végén (db)
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Katalizátoros személyautók aránya A jeleneleg forgalomban lévő autók 60%-a már katalizátorral rendelkezik (45 ezer darab) Katalizátoros személyautók aránya
12 A katalizátor súlyának változása a motortérfogat függvényében 10 8 kg 6 Átlagos katalizátor súly: 4,6kg 4 2 0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 cm 3
A katalizátorokban lévő kritikusanyag mennyiség meghatározásához szükséges adatok Katalizátor átlagos tömege (kg) 4,6 Évente forgalomból kivont autók száma (db) 75 188,0 Forgalomból kivont katalizátoros autók száma (db) 44 686,6 Éves potenciális katalizátor mennyisége (kg) 205 558,5 Legálisan begyűjtött járművek száma (%) 30,0 Éves ténylegesen begyűjtött katalizátor mennyisége (kg) 61 667,6
Kritikus anyag mennyiség meghatározás Potenciális begyűjthető A rendszerbe Kritikus elemek a katalizátorokban Kritikus elem mennyisége (g/db) mennyiség katalizátorokból (kg/év) beérkező mennyiség (kg/év) Kinyerhetőség Platina 0,9-2,5 349,45 104,83 Magas ( A ) Palládium 23,8-46 7 173,99 2 152,20 Magas ( A ) Ródium 0,18-0,5 69,89 20,97 Magas ( A ) Cérium 50-100 15 416,89 4 625,07 Alacsony ( C )
További feladatok az adatbázissal kapcsolatban Napelem termékkel kapcsolatos értékek már az adatbázisban Adatbázis feltöltése, adatok korrigálása Folyamatos adatbányászat és számítás a többi terméket illetően Adatbázis hozzáférhetőségének megteremtése felhasználók részére
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET! www.bayzoltan.hu renata.sandor@bayzoltan.hu zsolt.istvan@bayzoltan.hu