Na świecie możemy wyróżnić wiele surowców energetycznych, dających podstawowe możliwości funkcjonowania w dobie XXI wieku. Wraz z surowcami energetycznymi rudy metali są podstawowym źródłem energii na świecie. Stanowią 19% całkowitego wydobycia kopalin energetycznych, z tego 5.6% to wydobycie samej rudy żelaza. Na pozostałych miejscach można wyróżnić:

  • Miedź - 3,2%
  • Złoto - 3,1%
  • Uran - 1,9%
  • Mangan - 1%
  • Ołów - 0,9%
  • Cynk
  • Cyna
  • Nikiel
  • Antymon
  • Srebro
  • Boksyty

Na bazie tych surowców rozwijają się gałęzie przemysłu takie jak:

  • Hutnictwa żelaza
  • Hutnictwa metali nieżelaznych
  • Przemysłu metalowego
  • Maszynowego
  • Precyzyjnego
  • Środków transportu
  • Elektrotechnicznego i elektronicznego

Czym jest przemysł elektromaszynowy?

Przemysłem elektromaszynowym nazywamy grupę gałęzi przetwarzających produkty hutnicze na inne produkty. Na jego bazie może jedynie działać i rozwijać się gospodarka, ponieważ jest on dostawca maszyn i urządzeń, które są w niej wykorzystywane. Jest to motor postępu technicznego - bez maszyn nic nie działa i nie ma możliwości jakiegokolwiek funkcjonowania. Wzrost przemysłu elektromaszynowego pociąga za sobą wprost proporcjonalny wzrost rozwoju gospodarczego kraju. Jest to zależność, warunkująca rozwój gospodarczy kraju, dlatego państwa bardzo dbają o rozwój tej gałęzi przemysłu, jako impulsu prowadzącego do wzrostu oraz pozycji kraju na arenie międzynarodowej.

Z lokalizacje przemysłu odpowiadają poniższe czynniki:

  1. Bez bazy surowcowej nie może istnieć żaden zakład przemysłowy. Ważną role odgrywa tu zasób i stopień wykorzystania surowca w procesie produkcji oraz bliskość jego wydobycia i krótki okres transportu. Jeśli duża cześć surowca wykorzystywana jest w produkcji danego dobra tym bliżej powinien być zlokalizowany zakład przemysłowy. Ta zależność posiada również ewentualność odwrotną, tzn. im mniej surowca wykorzystuje dany zakład tym dalej może być usytuowany w stosunku do miejsca jego eksploatacji.
  1. Zasoby energetyczne niezbędne są w procesie produkcji. W lokalizacji każdego zakładu przetwórczego pełnią one ogromną rolę: lokalizatorzy zakładów kierują się zasadą - im więcej surowca wykorzystywanego jest w procesie produkcji tym bliżej powinien znajdować się zakład go wykorzystujący. Takimi przypadkami są huta aluminium i huta miedzi, które ponoszą 90% - owe wydatki całkowitych kosztów na produkcję danego wyrobu. W dobie dzisiejszej elektryfikacji coraz liczniej zakłady przemysłowe uniezależniają się od miejsc, z których czerpią surowce energetyczne - od kopalni węgla kamiennego, węgla brunatnego, portów, do których dostarczana jest ropa naftowa, gaz ziemnego czy złóż torfu.
  1. Bilansem siły roboczej obszaru nazywamy stosunek liczby ludności w wieku produkcyjnym oraz liczby ludności zatrudnionej we wszystkich dziedzinach gospodarki. Uzyskujemy wtedy nadwyżkę lub niedobór siły roboczej. Ważne jest to przy lokalizacji masowych zakładów przemysłowych i fabryk. W dawnych czasach zasoby rąk do pracy były konieczne w procesie produkcyjnym, dziś niewykwalifikowana siła robocza traci na znaczeniu. Bardziej poszukiwanymi na rynku pracy są pracownicy wykwalifikowani, potrafiący obsługiwać maszyny i urządzenia, wykonujące ciężką prace w procesie produkcji. Niewykwalifikowani pracownicy zastępowani są przez maszyny i urządzenia a obsługują je inni, których liczba nie musi być już tak duża.
  1. Zasoby wodne odgrywają znaczącą rolę przy lokalizacji zakładów przemysłowych. Woda jest niezbędną na każdym etapie produkcji - jako czynnik energetyczny, czynnik konserwujący czy bezpośrednio wykorzystywany w procesie produkcji. Duże zbiorniki wodne - jeziora naturalne i sztuczne a także rzeki o znacznym przepływie są nieocenionym źródłem tego zasobu a także umożliwiają łatwy i dogodny transport gotowych produktów droga wodną. Właśnie bliskość ogromnych zbiorników wodnych była czynnikiem lokalizacji hut żelaza i stali oraz zakładów związanych z przemysłem maszynowym w Krainie Wielkich Jezior w Stanach Zjednoczonych.
  1. Przemysł maszynowy i hutniczy nie jest w żadnym stopniu uzależniony od bliskości rynku zbytu. Produkty powyższych gałęzi gospodarczych szukają rynku zbytu nie tylko na arenie międzynarodowej, ale i też światowej. Kiedy dany rynek zostanie nasycony danymi produktami nie przenosi się zakładów ich produkujących na inne miejsce. Niemożliwością jest jakiekolwiek rozwiązanie logistyczne i lokalizacyjne. Dlatego tego rodzaju przemysł lokalizuje się przy dużych drogach i arteriach komunikacyjnych oraz inwestuje się w środki lokomocji i transportu.
  1. Ogromne znaczenie w procesie lokalizacyjnym odgrywa transport. Jest ważny we wszystkich gałęziach gospodarki. Ten aspekt rozważany powinien być również w oparciu o koszty transportu, czas transportu, możliwości techniczne. Na koszty produkcji składają się odległość od miejsca wydobycia surowca energetycznego, rodzaj surowca i przeładunek ( składający się z załadunku, wyładunku lub ewentualnie przeładunku towaru) oraz rodzaj transportu: drogą morską, szlakiem rzecznym, koleją czy transportem samochodowym. Na odległość składa się dystans między ośrodkiem wydobycia a ośrodkiem produkcji danego dobra. Największe koszty transportu ponoszą zakłady produkujące wyroby hutnicze (7,7%), surówki żelaza i stali (3,6%), maszyny i samochody (2,9%) lub aluminium (2,4%). Najlepszym rozwiązaniem przy lokalizacji fabryk metali jest bliskość głównych węzłów komunikacyjnych z zapasem taboru.
  1. Bliskość innych zakładów przemysłowych stwarza dogodne warunki kooperacji międzyzakładowej. Ta współpraca może odbywać się na płaszczyźnie kupna i sprzedaży części do maszyn i urządzeń (części, detale, podzespoły). Jest to jeden z najważniejszych czynników lokalizacji w dzisiejszych czasach nowoczesnych zakładów i fabryk. Ta kooperacja nie musi polegać tylko na wymianie produktów i usług, może również przejawiać się we wspólnym i dlatego też bardzo opłacalnym składowaniu śmieci, utylizacji odpadów oraz na wspólnym transporcie. Wiele firm dzierżawi lub wynajmuje środki transportowe firm sąsiednich. Jest to opłacalne dla firmy, która wynajmuje dane środki transportu aniżeli samodzielne kupno i utrzymanie jakiegokolwiek pojazdu. Firma wynajmująca takie urządzenia zyskuje dodatkowe środki na rozwój i funkcjonowanie własnej działalności.
  1. Bliskość aglomeracji. Za aglomerację rozumiemy kolka ośrodków, skupionych na jednym obszarze, ściśle funkcyjnie powiązanych ze sobą. Służy to przede wszystkim wspólnemu wykorzystaniu już istniejącej infrastruktury technicznej - dróg samochodowych, kolejowych, sieci wodociągów, gazowych, kanalizacyjnych. Lecz nie jest to pozbawione skutków ubocznych - przejawiać się to może w przeciążeniu infrastruktury, brakiem nowych terenów pod budowę nowych zakładów lub rozbudowę już istniejących. Może tez odbić się to na stosunkach zdrowotnych ludności pracującej i miejscowej co może powodować zaostrzenie relacji społecznych. Konsekwencja takiej sytuacji może być proces odwrotny do procesu aglomeracyjnego - deglomeracja.

Najbardziej rozpowszechniony metal - żelazo - jest najczęściej używanym metalem do produkcji w dobie XXI wieku. Żelazo nie występuje w postaci wolnej - jedynie jako rudy metali: hematytu i magnetytu, syderytu, limonitu i pirytu. Najbardziej w żelazo bogata jest ruda magnetytu (od 70 do 50%), która swe pochodzenie wiąże z erą prekambryjska, w czasach wielkiej aktywności wulkanicznej Ziemi. Zasoby rud żelaza szacuje się na 800 mld ton a dziś jej średnie wydobycie to 499 mln ton rocznie. Lata wielkiego kryzysu ekonomicznego(1930-1935) obniżyły jej wydobycie; wojna koreańska odwróciła tę sytuację.

Największe wydobycie rud żelaza notuje się w:

  • Chinach, Brazylii, Australii - 50 % światowego wydobycia
  • Rosji - 6 % światowego wydobycia
  • Kanadzie - 3,3 % światowego wydobycia

Mimo że hutnictwo żelaza jest jednym z najbardziej energochłonnych i surowcochłonnych przemysłów, wiele krajów świata trudni się tym zajęciem. Wykorzystuje się tu: rudy żelaza, topniki, węgiel koksujący, oraz złom, gaz i energię elektryczną. Nie jest to jednak czynnik warunkujący silny lub słabszy rozwój tej dziedziny gospodarki w krajach świata. Za kształtowanie się skali produkcji odpowiedzialny jest rynek zbytu - popyt, zapotrzebowanie na produkty hutnicze, stopień rozwoju gospodarki poszczególnych państw świata zainteresowanych kupnem i sprzedaż produktów pokutniczych, od tempa ich rozwoju i uprzemysłowienia. Wysoka kapitałochłonność hutnictwa żelaza wpływa bezpośrednio na stopień jego wykorzystania w innych gałęziach przemysłu - to stwarza mniejsze jego wykorzystanie w krajach słabo rozwiniętych a większy stopień w krajach wysoko rozwiniętych. Specjalizacja produkcji również wpływa na rozwój tej gałęzi gospodarki. Tak jest przykładowo w Szwecji, która posiada najczystsze złoża rud żelaza a przeznacza je przede wszystkim na eksportFrancja, mimo że posiada jedynie 30 % rudy żelaza wykorzystuje je w pełni na własny użytek. Kraj ten postąpił w tym celu bardzo radykalnie zamykając nierentowne kopalnie i modernizując najbardziej wydajne w celu zwiększenia zysków.

Afryka jest krajem posiadającym najczystsze złoża rud żelaza. Mimo to ze względów na trudną dostępność złóż i niską mechanizację nie są one tak eksploatowane, jak pozwalałyby ich zasoby. Wykorzystuje się jedynie złoża łatwo dostępne, z możliwością łatwego przewozu kopalin - są to tereny w Algierii nad Morzem Śródziemnym, w Mauretanii, Sierra Leone, Liberii i Angoli nad Atlantykiem oraz w RPA nad Oceanem Spokojnym.

Metale kolorowe w dzisiejszych czasach przeżywają wielki rozkwit - szybciej niż hutnictwo żelaza. Wzrost produkcji tego metalu w Europie i na świecie obrazują kolejno liczby 14 i 9,5. Oto dwie składowe tego procesu:

  1. wzrost jego zapotrzebowania w wyniku rozwoju przemysłu środków transportu, elektrotechnicznego, maszynowego i metalowego
  2. rozwój elektroenergetyki gdyż ta gałąź przemysłu jest bardzo energochłonna. Z tym czynnikiem wiąże się przede wszystkim lokalizacja hut metali kolorowych. Francja jest modelowym państwem w tej dziedzinie - tu jako źródło energii wykorzystano górskie rzeki i potoki.

Ten lekki metal daje się łatwo obrabiać: kuc, walcować jednak sprawia trudności przy odlewie. Dlatego coraz częściej stosowane są stopy aluminium z domieszkami miedzi i magnezu. Aluminium staje się coraz bardziej powszechny, co potwierdza fakt wzrostu jego produkcji. Jego światowe zasoby kształtują się w następujący sposób:

  1. ok. 35% - Węgry, Francja, Jugosławia, Grecja
  2. ok. 25% - Jamajka, Surinam, Gujana
  3. ok. 25% - GhanaGwinea
  4. Australia

Potęgami w wydobyciu są Jamajka, Gujana, SurinamDominikana (razem 30%), za nimi plasują się Australia, Francja, Węgry, Grecja i Gwinea.

Miedź wykorzystywana jest do produkcji przewodników i półprzewodników elektrycznych, dlatego stosuje się ja na szeroka skalę w energetyce, energotechnice, motoryzacji, zbrojeniach i telekomunikacji a jej eksploatacja ciągle wzrasta - z 500 tys. (1900) do 5440 tys. (1970). Wraz z rozwojem zbrojeń i w okresach wojny wydobycie tego surowca naturalnie wzrastało. Jej zasoby wynoszą 308 mln ton a jej najbogatsze złoża znajdują się w:

  1. Pasie Miedziowym w Zambii - 18 %
  2. Północnym i Środkowym Chile
  3. USA
  4. Kongu
  5. Polsce.

Największymi producentami miedzi są:

  1. Stany Zjednoczone
  2. Chile
  3. Polska

Wielka Brytania, Holandia, Belgia były krajami, w których w historii znajdowały się największe ośrodki hutnicze, mimo że nie posiadają one żadnych zasobów metali, lecz eksportowały je z kolonii. Wielka Brytania podporządkowała sobie kolonie w Afryce, Stany Zjednoczone w Kanadzie oraz do 1971 roku w Chile. Dziś kontrolują one 45 % całkowitego wydobycia.

Domieszki dodawane w procesie produkcji do metali szlachetnych wpływają na walory sprężystości, odporności na wysokie temperatury i ciśnienie, twardości, nierdzewności, dlatego wykorzystuje się to potem do produkcji wytrzymałych metali i urządzeń. Ma to na celu wzmocnienie odporności stopu. Te domieszki to:

  • mangan - wydobycie w krajach b. ZSRR (ok. 34% światowego wydobycia), RPA (13%), Brazylii (13%), Gabonie (9%), Indiach (8,9%), Zimbabwe, Zambii i Egipcie
  • chrom - wydobycie w RPA (30%), krajach b. ZSRR (30%), Zimbabwe (20%) i Turcji (17%)
  • nikiel - wydobycie w Chinach (25%), krajach b. ZSRR (19%), Korei Płd. i Płn. (18%), USA (14%), Boliwii, Australii i Portugalii
  • wolfram - wydobycie w Kanadzie (42%), Nowej Kaledonii (28%) i krajach b. ZSRR (16%), RPA (0,7%)
  • kobald - wydobycie w Zairze (50%), Kongu, Zambii, Maroku, Kanadzie, USA i krajach b. ZSRR
  • molibden - wydobycie w USA (64%), krajach b. ZSRR, RPA, Zimbabwe i Peru
  • wanad - wydobycie w RPA, Namibii (łącznie 2230 ton, tj. 28%), Kongu, Angoli i Maroku
  • antymon - wydobycie w Chinach (30%), RPA (20%), Zimbabwe, Algierii i Maroku

Ich zastosowanie i wydobycie ciągle wzrasta.

Największym zapotrzebowaniem na tego typu produkty wyróżniają się państwa o wysoko rozwiniętym hutnictwie stali - są to USA, Rosja, Japonia, Niemcy, W. Bryt., Francja, Włochy. Tylko Rosja i USA posiadają własne złoża, reszta państw je eksportuje co poprawia handel zagraniczny i umacnia pozycje państw eksportujących.

Cyna jest najrzadszym metalem, wydobywa się go w Malezji, Indonezji, Tajlandii, Chinach a także w Boliwii, Peru, Nigerii, Ruandzie, Zairze, RPA, Zimbabwe i Namibii.

Cynk spotyka się wraz z rudami ołowiu w postaci rud polimetalicznych. W procesie produkcji czystego cynku trzeba podjąć szereg procesów chemicznych, prowadzących do oddzielenia poszczególnych części składowych. Ich złoża spotyka się w Europie i Ameryce.

Metale szlachetne to: rudy złota, srebra i platyny. Pierwsze z nich wykorzystuje się w przemyśle jubilerskim, elektronicznym, monetarnym i innych dziedzinach. Sztabki złota są przechowywane jako rezerwa i zawierają 8% światowych zasobów. Srebro wykorzystujemy przede wszystkim w jubilerstwie oraz jako przewodnik prądu w elektronice i elektrotechnice jako odbicie luster. Srebro znalazło swe zastosowanie również w medycynie jako środek bakteriobójczy i antyseptyczny. Błony światłoczułe również powstają z wykorzystania srebra oraz fluorowców.

Najrzadszy i najdroższy metal stanowi platyna, doceniana głównie w jubilerstwie, do produkcji katalizatorów i urządzeń precyzyjnych, chemicznych i elektronicznych. Główni wydobywcy platyny to:

Popyt na ten rzadki metal ustawicznie wzrasta. Jest to bardzo dobry znak. Wielu producentów stosuje coraz częściej ten metal w różnorodnych procesach technologicznych do wyrobu własnych produktów. Jako metal bardzo odporny na wszelkiego rodzaju uszkodzenia fizyczne i chemiczne staje się bardzo przydatny w produkcji wielu urządzeń precyzyjnych. Wpływa to na wzrost ich wytrzymałości a wraz z tym jakości wykonania i przedłuża czas eksploatacji produktu.

Uran - najrzadszy pierwiastek, niespotykany w stanie wolnym, ale jako związek pod postaciami rud: granitu i blendy smolistej. W przeszłości zapoczątkowano wykorzystanie tego metalu do produkcji szkła i ceramiki. W 1898 roku stracił swe pokojowe zastosowanie poprzez odkrycie przez małżeństwo Curie radu. Wraz z radem stał się materiałem - pierwiastkiem promieniotwórczym, wykorzystywanym przy produkcji bomb i materiałów wybuchowych. Jest jednym z najrzadszych pierwiastków. Jego zasoby szacuje się na 82,5 mln ton a wydobywa się do m. in. w państwach takich jak:

Różna jest zawartość tlenku uranu w różnych rudach, zazwyczaj jest niewielka od 0,09% do 1,5%. Dziś eksploatuje się jedynie złoża posiadające 0,1% tego pierwiastka. Wyjątkiem jest RPA, gdzie wydobywa się złoża o mniejszej zawartości. Najbardziej opłacalne są złoża rosyjskie (1,5%), australijskie (1,5%), francuskie (0,9%). Są to również najwięksi jego producenci. Niektóre rudy uranu wzbogaca są mechanicznie, i aby było to opłacalne, te specjalistyczne zakłady lokowane są w pobliżu kopalń - tu znowu widzimy nieodłączny wpływ czynnika lokalizacji, jakim jest bliskość bazy surowcowej. W Europie jedynie kilka firm posiada monopol na wykorzystywanie pierwiastków radoczynnych. Na świecie są to koncerny: Du Pont, Rio Tinto, Kuhlmann. Ten ostatni opanował 25 % udziałów fabryk we Francji. W dzisiejszych czasach istnieje 437 reaktorów, rozlokowanych w 31 państwach świata. Ich działalność wytwarza 17 % całkowitej energii. Mimo ogromnych zniszczeń, które przyniosło w czasie II Wojny Światowej zastosowanie bomb uranowych istnieje kilka zalet wykorzystania energii jądrowej:

1. Niewielka ilość energii jest już skuteczna i łatwa w zgromadzeniu

2. Produkcja tego rodzaju energii jest kilkakrotnie niższa niż energii z gazu czy z węgla kamiennego i brunatnego

3. Nikła ilość odpadów poprodukcyjnych

4. Niewyczuwalne zanieczyszczenie przyrody

Nie można zapomnieć również o wadach jej stosowania:

  1. Budowanie elektrownii atomowej pochłania wyższe koszt niż elektrowni węglowej
  2. Katastrofalne w skutkach awarie w działaniu
  3. Przechowywanie szkodliwych odpadów z dala od osad ludzkich przez przynajmniej 500 tys. Lat
  4. Szkodliwy skutek psychologiczny

Aspekt Polski

  • Miedź - złoża odkryto w 1957 roku w miejscowości Lubin, są one zasobne również pierwiastki srebra, cynku, ołowiu, niklu, kobaltu, wanadu i molibdenu. W dawnym rejonie wydobycia - koło Bolesławca i Złotoryi występują szacowane zasoby 2,8 mld ton. Obecnie 5 kopalni: "Lubin", "Polkowice", "Rudna", "Sieroszowice" w Zagłębiu Lubińsko-Głogowskim oraz "Konrad" uruchomiły wydobycie. Jesteśmy na 9 miejscu w Świecie i 2 w Europie po Niemczech krajem o najwyższym wydobyciu tego metalu.
  • Srebro - uzyskiwane z rud miedzi, w Polsce wydobywamy 4 5 światowego wydobycia.
  • Cynk i ołów - szacowane zasoby 290 mln ton występujące pod Bytomiem, Chrzanowem, Zawierciem i Olkuszem. Domieszka tych złóż jest kadm i srebro. Wydobycie to ma tradycje w Polsce już od średniowiecza, wtedy to byliśmy największym potentatem w imporcie tego metalu. Obecnie wydobywamy 4.9 mln ton z 5 kopalniach.
  • Żelazo - niestety musimy je importować z Ukrainy, Szwecji, Brazylii. Ale przetwarzamy je w 14 hutach, m. in. w Dąbrowie Górniczej i Krakowie.

1. Świętochłowice,

2. Bytom,

3. Siemianowice,

4. Chorzów,

5. Sosnowiec,

6. Ruda Śląska,

7. Gliwice,

8. Ostrowiec Świętokrzyski,

9. Częstochowa,

10.Warszawa,

11.Stalowa Wola i

12.Szczecin - posiadają również tego typu huty.

Koniunktura na rynku światowym w skupie żelaza nie jest zadowalająca za sprawą spadu cen produktów, co pociąga za sobą zmniejszony eksport gdyż producenci nie szukają już samej rudy, ale gotowych, przetworzonych półproduktów. Następuje okres modernizacji hut poprzez zmniejszanie zatrudnienia i automatyzacje produktów, na co coraz częściej brakuje pieniędzy.

Krajowy popyt na miedź i cynk jest zaspokajany wystarczająco - nawet dochodzi do eksportu nadprodukcji i wydobycia. Niedostatecznie zaspokajamy krajowa produkcje w aluminium, bo tylko połowicznie. W hucie Maliniec w Koninie sprowadzany jest on z Węgier.

Pozostałe metale nie odgrywają tak znaczącej roli, ich zasób jest niewystarczający a wydobycie kosztowne. Dlatego często dochodzi do zamykania nierentownych kopalni, np. niklu w miejscowości Szklary w dolnośląskim. Niewielkie zasoby rud cyny i chromu zachowały się kolejno w Górach Izerskich i Sobótce.

Polska powinna zająć się problemem właściwego zagospodarowania krajowego potencjału surowcowego. Trzeba zwrócić uwagę na wyczerpywalność potencjalnych zasobów - ruda miedzi może być wykorzystywana jeszcze przez 50 lat a cynku i ołowiu jeszcze tylko przez 20. Dlatego tak ważne jest wykorzystywanie wszystkich zasobów i pozostałości poprodukcyjnych i poeksploatacyjnych. Ograniczeniu powinien ulec również eksport złóż w postaci nieprzetworzonej - wszystkie te surowce powinny być w kraju eksploatacji przetworzone a dopiero potem sprzedawane i wywożone za granicę. Często transport nieprzetworzonego surowca może powodować utratę ich wartości a co za tym idzie zmniejszyć ich wykorzystanie w procesie poprodukcyjnym. Taka utrata potencjalnej energii, jaka można by przetworzyć i wykorzystać w dalszym procesie jest bardzo duża, niosąca ogromne koszty i straty a poza tym prowadzi do ekstensywnego prowadzenia działalności wydobywczej i jest jednym ze źródeł zanieczyszczenia środowiska. Nie można pozwolić sobie na taką stratę - trzeba pamiętać, że surowce metaliczne nie są produktem samoodnawialnym i każde złoże powinno być w jak największym stopniu i jak najwydajniej eksploatowane.