美国为何用玻璃制砂随处可见的沙子,竟然暗

每一瓶啤酒都会有一个玻璃瓶，那些玻璃瓶去了哪里？美国人竟然用它们做沙子！随处可见的沙子竟有如此高价！

在疫情之前的年，我国啤酒产量万千升！大洋彼岸的美国也不遑多让，仅仅玻璃瓶每年就能产生吨。面对如此庞大的产量，美国人竟然研发出一套废玻璃瓶处理方案——制砂！

先从收集回来的垃圾中进行分类，通过滚轮将玻璃摔成碎片提取出来。然后通过87摄氏度的恒温干燥机消毒，去除标签、纸屑、细菌等杂物。再通过光学分拣机分类，分成无色、绿色、棕色三类。然后再反复捶打，制作成最小微米的颗粒。此时的玻璃砂已经没有了棱角，可以用在不同场合：

颗粒稍大的砂子可以做成水磨石、或者夹在沥青里铺路，这样的道路可以减少车辆侧翻的几率。还可以减少积雪。还可以做成混凝土，还可以做成玻璃纤维重新做成玻璃，还有的做成人工土壤，用于养花种草。只有想不到，没有做不到。这些玻璃制成的砂子功能还很多。

但为何美国人要花费这么大力气把玻璃制成砂子呢？深究起来无非就四个字“利益驱使”。

你我眼中遍地的沙子，其实背后深藏玄机，隐藏着一个庞大的产业：全球砂石业！

沙土是地球上常见的资源，同时也是人类使用非常广泛的材料。从建筑用料，到芯片制造，很多产业都要用到这一材料，是在人类工业生产中，仅次于水资源的第二大资源消耗。

在庞大的砂石产业链条上，上游由砂石矿、制砂设备、爆破材料等组成；中游则是各类砂石生产供应商，下游则直接对应基建、房屋建筑、铁路、公路施工等领域。

年，美国有五千五百多家公司服务于砂石产业，同年，我国砂石产业达到两万亿规模。经市场研究结构BMR报告，预计年全球砂石产业总规模将超过六千亿美元！

砂石的稀缺性

地球上百分之七十都是海洋，但这种盐水无法直接利用，人们需要使用淡水。地球上大部分的淡水资源都在南北极的冰川，人们也很难利用。真正能够被人们使用的，只有陆地上的淡水河流等水资源。比起总量来，可利用的水资源非常有限。

同样的情况也发生在沙石产业中。广袤的沙漠中遍布黄沙。但这些沙子碱性高、过于圆滑，不利于工程建筑；绵延的海岸线上到处都是沙子，但海沙含盐量过高，会逐渐腐蚀钢筋，用于搭建房屋容易发生事故。真正适合使用的，是淡水河流的河沙。而这种资源已经变得越来越少。目前全球对砂的消耗量大约是每年四百亿吨，已经大大超过了自然生产的速度。

面对如此有限的资源，人类就束手无策了吗？

其实不然，大量的技术手段可以人工制造砂石。譬如开篇提到的利用回收玻璃制砂，或者干脆把石头碾碎来制砂。这就是对应于天然砂的机制砂。

人工制砂方法

机制砂主要是使用制砂机将各种大块的石料进行粉碎、研磨、筛选、清洗等步骤，进行机械制砂。

河沙等天然砂由于受到河水长期冲刷，砂石比较圆润。而机制砂是通过粉碎石头获得砂砾，砂石具有棱角、比较尖锐、针片状相对较多。在于水泥等结构粘黏时，这种结构具有更好的粘合度，有更高的抗压性，使用寿命也相对较长。

机制砂是通过人为选定材料，材质相对比较统一，性质稳定。相对天然砂，机制砂没那么复杂。

而且，机制砂在颗粒度、细度上有较强的人为操控性，可以根据客户的需求来进行生产。这些是天然砂做不到的。

不过，机制砂的耐久性和坚固性比自然河沙要差，如果经常收到摩擦冲击，则需要掺入外加剂，并人为控制灰砂比等指标。

随着河沙等天然砂的自然产出量受限，天然砂石的比重随之减少。目前机制砂在我国市场上已经占据了八成以上的供给量。

为何自然生产的河沙会受限呢？

这就要从三个方面进行理解：其一，河沙的开采会影响周边建筑的稳定性。比如把堤坝根基的沙石挖走了，水流会直接冲击堤坝根基，产生重大危害。如果是在远离堤坝的地方挖河沙可以吗？也不一定！采砂在河底形成的坑，会在水流的作用下不断移动，尤其是向上游移动。在这种作用下，即便是在堤坝下游很远的地方采砂，经过长时间的冲击，这个坑也会抵达堤坝，并造成安全隐患。

其二，河道中的航运对水流速度有要求，如果超过每秒四米的流速，很多河道都无法安全行船。采砂会形成上下游河床的高度差，水流随之变快。影响航行安全。

其三，采砂会产生大量的泥水，造成河道生态的严重破坏。

根据以上三点可以看出自然河沙的开采存在巨大隐患，因此我国不允许随意开采河沙。

矿石产业的发展方向

自然采砂有诸多限制，那人工制砂应该前途光明了吧？

答案并不尽如人意。人类利用砂石还有一个限制性因素，那就是成本！虽然目前人类的技术已经发展到用较为低廉的成本就可以制砂，但是在庞大的用量面前，哪怕是成本的微升，也会造成最终成本的大幅上涨。因此，在强大的利益驱使下，人们还是在倾向于使用自然砂石。

就像石油开采一样，在人类文明存在的时期，石油是无法再生的。很早之前人们就已经测算出，根据已探测出的产量，石油只够人类开采几十年。但是，随着技术的发展和石油价格的攀升，各种各样的开采技术不断升级，从有限的资源中能够开采更多的石油了。石油枯竭的年限也就被一再延长。

随着自然砂石资源的逐步缩减，成本也会随之增高。当成本高到一定地步，人工制砂会很快填补这部分的市场份额。同时，人工制砂的工艺也会不断精进，制砂成本也会逐步降低。

砂石产业的发展已经从原来单一的砂石矿的竞争，扩展到制砂机技术竞争、产业人才竞争、上下游产业链整合之争等等诸多领域，但归根结底，都是要提升效率，提高质量、降低成本，才能抢占市场。在这方面，这将是一场永无止境的竞争。

通过美国的玻璃制砂这一技术，我们了解到庞大的全球砂石产业。任何产业的发展都有其自身规律，我们只要探寻出发展趋势，就可以把握机会，不断壮大提升自身能力，在未来的竞争中立于不败之地。

作者：方骥校稿：川川

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