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金属深潜：可视化海洋采矿
$ [% f* f) x8 U1 ]' }0 f2 i 采矿业一直是 COVID-19 复苏的最大受益者之一。 9 E, d% y9 q9 C3 Y/ Z
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 O6 |1 z& c& t' v 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。 & V7 z1 L* c2 ~/ X: c
这张信息图提供了海底采矿过程的视觉概览。
% }# U6 F& z: l2 O) j 在深处 5 \) {' X) a/ W+ `. n$ A
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。 - z- _! U. w( _% v3 U, E1 j3 e" x
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。
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据估计，CCZ 海底有 210 亿吨多金属结核，其中包括： [. O8 F8 d2 I4 m
● 60 亿吨锰
( u* n$ W7 Y! Z! E3 w ● 2.26 亿吨铜：约占陆地储量的 25% 4 s% B( C5 A9 J, n
● 940 亿吨钴：大约是目前陆地储量的六倍
( E( K" x) h* ~) H- w+ S$ J, e" r* J ● 2.7 亿吨镍：2019 年全球镍产量的 100 倍
0 r0 M1 l/ B. g5 f 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。
* Q( I7 W% t' U. A$ t9 ] 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。 * g! K5 k9 W+ I# S- v+ w
海洋采矿如何运作？ . m; `. m$ W/ j8 p
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。 : O" s+ B. P H! P7 t
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。 + Q+ P5 c- e9 J1 A
迈向更绿色的未来 " x" }) {4 E3 ~8 e- W/ x1 {% m
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。 ! w" R. }7 e# j
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。 ) F) W8 K& _0 a- e V8 i1 s
以下是海洋和陆地采矿的比较： . \* T+ s" f. R$ w0 ^
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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。 , l ]- h& J$ `3 D* ?8 O/ W
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。 , Z0 Z& O/ @* z t/ v
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