|
( R J( I9 Q; Z6 ]# o 金属深潜：可视化海洋采矿 7 V0 k. m' [, ?+ Z
采矿业一直是 COVID-19 复苏的最大受益者之一。
. Q: a- N5 s7 V. ?, ~$ u 几个国家的复苏计划点燃了对铜、铁矿石和锂等大宗商品的需求。鉴于电气化和清洁能源转型需要更多金属，许多公司正在寻找一个未开发的市场：海洋采矿。
8 j7 V7 `) N( l. s& k" h# y 深海采矿仍在研究中，但海底金属含量丰富。据估计，储备的价值从 8 万亿美元到超过 16 万亿美元不等。
' v) I& M( `4 M( ?1 o0 B- \% p5 V 这张信息图提供了海底采矿过程的视觉概览。
2 w- `6 Y) e' D! {; B# d 在深处 ' z% D6 h6 }# P+ u
海洋采矿最多产的地区是东太平洋的克拉里昂克利珀顿区（Clarion Clipperton Zone，CCZ），位于夏威夷和墨西哥之间。近 20 家国际矿业公司签订了勘探该地区超过 5,000 公里的合同。 7 _7 K7 B+ T# g% Y- f
大多数金属存在于马铃薯大小的岩石状多金属结核中。数百万年前，结核通过吸收海水中的金属而生长，并在贝壳、骨头或岩石的核心周围缓慢膨胀。 * K7 f' a3 ]# y/ k; k& Q6 I$ v
) `' P n( f" H9 G4 Z0 G
" ?. z" x X- @/ ] 据估计，CCZ 海底有 210 亿吨多金属结核，其中包括： 9 R6 e6 Q+ V9 B: W( T
● 60 亿吨锰
* t# w' X+ z5 v, s0 m2 s ● 2.26 亿吨铜：约占陆地储量的 25%
& n& E' X, f' j ● 940 亿吨钴：大约是目前陆地储量的六倍 ( f. k4 r. a: C: a3 @6 d9 q
● 2.7 亿吨镍：2019 年全球镍产量的 100 倍
z/ [' c }4 ?5 Y4 l 在水下山脉和海山的两侧发现了富含钴的铁锰结壳。与结核类似，这些结壳在数百万年的时间里以水中的金属化合物的形式形成。其中大约 57% 位于太平洋。 / j) }) F* O8 j
海水渗入火山岩后形成的多金属硫化物矿床，可以在太平洋、印度洋和大西洋的构造板块边界上找到。
; ?, Q8 x; b: q 海洋采矿如何运作？
* i- d/ e- M9 z3 y4 f5 k 计划从海底提取矿物包括改良疏浚（针对结核）、切割（针对块状硫化物和结壳），以及将材料作为立管或篮式系统中的浆液运输到地面支持船。 v3 p$ K- I, y" q' j, @) s
然后将含矿物材料在船上进行处理（清洗和脱水 - 废水和沉积物返回海洋），然后转移到驳船上运到岸边，在那里进一步加工以提取目标金属。 - G- @) N9 h7 y5 V+ b" U# [: |9 O
迈向更绿色的未来 ; j' k1 @% D8 b/ r8 P- X
为电动汽车提供动力以及储存风能和太阳能的电池需求不断增长，推高了许多金属的成本，并支持了海底采矿的商业案例。
* ~4 r8 J1 c$ v7 p. T8 o( Y 根据发表在《清洁生产杂志（Journal of Cleaner Production）》上的一项研究，用结核生产电池金属可以减少 70-75% 的二氧化碳排放量，减少 94% 的土地使用，并消除 100% 的固体废物。
: x, v% O8 }; s+ d: t 以下是海洋和陆地采矿的比较： $ @/ U4 W3 E1 G
9 O( v7 P2 C% R5 b: x7 O; d4 e* x
$ ] k- V1 p3 K& W# s' ^+ p1 K 迄今为止，《联合国海洋法公约》（United Nations Convention on the Law of the Sea，UNCLOS）已批准了 28 份太平洋、印度洋和大西洋勘探合同，覆盖了 130 万平方公里的海底。 # s5 H- G" g' R; B: I
随着许多公司将目光投向海洋中未开发的资源，海底采矿可以在海底提供大量未开发的矿物。 2 n q$ _( S H( a$ O, x) M
, y5 x! o! t' s5 G1 Q1 ^8 x
' u$ K: n6 _3 P$ z, F- |( g* K2 D- ~, k6 w2 y2 J, x5 b
1 l K* m9 P# [; R; L0 ~. D- A: `5 x1 Q: X' s7 w
| 
