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金属深潜：可视化海洋采矿
; u% H6 L" d. c& n" ?4 B( [ 采矿业一直是 COVID-19 复苏的最大受益者之一。
/ U: \. T! R# T% N* ~% M 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 z, D. F- f8 C5 \3 O$ g& ?6 A( c! u
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。 4 D5 m( l# G) K, E' W
这张信息图提供了海底采矿过程的视觉概览。 ) V+ A8 o% L& ~; L; k
在深处 7 H& g# Z. D, C3 J
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。 / k' {7 a# S. c3 g3 c. r& D% X k
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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: L) n( P+ B$ c# D1 I# ~9 G 据估计，CCZ 海底有 210 亿吨多金属结核，其中包括： , \; \# u$ T$ p# H% ^) \
● 60 亿吨锰 ; Y% r1 v. `; i" h& E( A
● 2.26 亿吨铜：约占陆地储量的 25%
$ A' t7 f) j( A- r" h ● 940 亿吨钴：大约是目前陆地储量的六倍
; E7 u9 ^. A D6 w0 |. Q2 J: u ● 2.7 亿吨镍：2019 年全球镍产量的 100 倍 , J: O1 s1 a& w$ m
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。
4 _! r- y, z% A$ \ 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。
9 Z# A* t( [0 s7 @) ?- Q 海洋采矿如何运作？ % W) I9 e+ t! M% b! h! x" q
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。
( q! f. n; S- T3 P b9 F 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。 4 z. j8 Z# j* K
迈向更绿色的未来 6 l2 b$ T1 n5 P7 `& d [5 b* J) ]
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。 $ t) B. b1 R/ I) P
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。
1 }! w( v# D+ U 以下是海洋和陆地采矿的比较：
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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。
0 T: d5 c; X, q0 M3 q1 [ 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。
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