Set di dati sulla circolarità annuale dei rottami metallici dell’industria del titanio in Cina dal 2005 al 2020

Jul 07, 2023

Dati scientifici, volume 10, numero articolo: 435 (2023) Citare questo articolo

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I prodotti in titanio, considerati un metallo strategico da molti governi nazionali, svolgono un ruolo importante e insostituibile nella difesa nazionale e nelle applicazioni militari. La Cina ha costruito una catena industriale del titanio su larga scala e il suo status e i percorsi di sviluppo influenzeranno notevolmente il mercato globale. Diversi ricercatori hanno contribuito con una serie di dati statistici affidabili per colmare il divario di conoscenze nella valutazione del layout industriale e dell'intera struttura dell'industria cinese del titanio con poche informazioni letterarie riguardanti la gestione dei rottami metallici nei produttori di prodotti in titanio. Per colmare questa lacuna di dati, presentiamo un set di dati sulla circolarità annuale dei rottami metallici per scoprire l'evoluzione odierna dell'industria del titanio in Cina, che contiene spugna di titanio di bassa qualità, rottami di titanio di bassa qualità e trucioli di titanio riciclato di alta qualità con la relativa circolarità dell’industria del titanio in Cina a livello nazionale dal 2005 al 2020.

Le leghe di titanio si distinguono principalmente per la loro elevata resistenza specifica e l'eccellente resistenza alla corrosione, il che spiega le loro applicazioni preferenziali e critiche nell'industria aerospaziale, nella difesa nazionale e nelle applicazioni militari come materiali strutturali chiave per il servizio a lungo termine1,2. Pertanto, esistono severe barriere tecnologiche alla produzione di titanio e leghe a base di titanio, mentre questi sono considerati risorse strategiche da molti governi nazionali1.

La Cina svolge un ruolo minuscolo nel mercato globale del titanio e condivide solo (0,8~4,5%) la capacità produttiva mondiale di spugne di titanio dal 1995 al 20043,4. E l’industria cinese del titanio ha sperimentato uno sviluppo significativo per soddisfare la sua eccezionale performance economica e diventare un produttore e consumatore decisivo di titanio a livello globale dal 2005. La sua quota nella capacità di produzione globale di spugna di titanio, il metallo primario del titanio, è aumentata dall’8,4% nel 20055 al 48,7. % nel 20206, seguito da Giappone (21,2% nel 2020), Russia (14,3% nel 2020), Kazakistan (solo 8,0% nel 2020), Stati Uniti (solo 4,0% nel 2020) e Ucraina (solo 3,7% nel 2020)6 , e coprono l'attuale fabbisogno globale di spugne di titanio, dettagliato nella Fig. 1. Inoltre, la Cina ha anche prodotto circa 123,0 mila tonnellate di spugne di titanio nel 2020, che sono responsabili di oltre il 55,0% della produzione complessiva di spugne di titanio7. La Cina ha avuto un ruolo dominante nella catena di fornitura globale del titanio. Anche la Cina registra una rapida crescita dei prodotti in lega di titanio, mentre il suo tasso di crescita medio annuo supera il 16,5% rispetto al 2001. E la Cina è stata anche il principale consumatore della catena globale di consumo del titanio. Nel frattempo, il tasso di crescita annuale della domanda interna di prodotti in lega di titanio è stato in media di circa il 20,0% dal 2001 e ha condiviso il 46,0% della domanda globale per tali prodotti nel 2020. È probabile che questo rapido aumento causato dall’industria aerospaziale e dalla difesa nazionale continui a crescere nei prossimi decenni, il che pone nuove esigenze in termini di sicurezza dell’approvvigionamento di prodotti in titanio. Pertanto, lo status e i percorsi di sviluppo dell’industria cinese del titanio avranno un impatto significativo sul mercato mondiale7,8.

Capacità di produzione globale di spugna di titanio dal 2001 al 2020.

Sebbene la Cina abbia costruito una catena industriale del titanio su larga scala, è ancora debole nelle leghe di fascia alta a base di titanio e necessita di un aggiornamento urgente8,9. E solo i singoli governi regionali hanno presentato diversi piani di sviluppo e politiche per regolamentare le loro industrie del titanio, poche politiche sono state ancora attuate a livello nazionale per esplorare la strategia di sviluppo dell'industria cinese del titanio e delle industrie correlate nel rafforzamento della gestione delle risorse, delle basse emissioni di carbonio e lo sviluppo a lungo termine dell’alta tecnologia. Per colmare il divario di conoscenze nella valutazione del layout industriale e dell'intera struttura dell'industria cinese del titanio, diversi ricercatori hanno contribuito con una serie di dati statistici affidabili7,10 che costituiscono la base per impostare la strategia di sviluppo nazionale dell'industria cinese del titanio. Tuttavia, hanno raccolto poche informazioni dalla letteratura riguardante la gestione dei rottami metallici nei produttori di prodotti in titanio, il che porterebbe ad una maggiore incertezza nell’analisi del flusso di materiale per la spugna di titanio. Ci sono anche pochi tentativi di quantificare la gestione dei rifiuti e la circolarità dei rottami metallici all’interno della filiera del titanio in Cina7,9,10,11. La gestione dei rottami metallici di titanio sarebbe particolarmente vitale per espandere le risorse di titanio metallico vergine e sarebbe utile per ottimizzare l’efficienza delle risorse della Cina11, il che è prezioso anche per gli economisti delle risorse e i politici strategici regionali.