采矿业的未来已来
新的前沿领域正在开辟
如深海采矿和外太空资源勘探
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(BA Arts / Shutterstock)
随着世界向绿色能源解决方案方向转变,对铜、镍和钴等用于电池的金属需求正在不断增长。但在海底的部分区域,这些金属以多金属结核的形式大量存在。因此从深海提取矿产资源对投资者越来越有吸引力,而这种采矿方式依赖于精确测绘和勘探来评估资源的经济可行性,并且需要部署类似于漫游者机器人、无人机和潜艇机器人等设备来探索偏远和危险的地方。
传统的结核采集基于疏浚技术,会对环境造成广泛的破坏,主要包括生物多样性丧失和大型沉积物羽流。为了减少这种影响,市场上出现了一些企业,如Impossible Metals。这是一家专注于使用水下机器人进行可持续海底采矿的公司。Impossible Metals通过使用水下机器人替代疏浚技术,避免了对海底的严重破坏。2022年12月,其自主水下车辆“Eureka 1”完成了概念验证试验,成功在水下环境中选择性地采集了岩石。
(Eureka 1)
随着新矿藏的发现和矿石品位的下降,确定可行的新矿场以及已知资源的经济可行性变得越来越困难。导致行业寻求更多地下采矿和偏远矿藏,从而增加了运输距离和劳动力成本。多年来投资不足也意味着,探索资本支出的机会以及确定适合执行的项目,对于削减成本至关重要。因此,采矿业的未来正在迅速演变,新的前沿领域正在打开,如深海采矿和外太空资源勘探。
截至2023年7月,国际海底管理局(ISA)已授予30多份合同,允许对约150万平方公里的海底进行深海采矿勘探。目前尚未制定相关指导方针,但正在起草开采条例,计划于2025年通过。
太空资源勘探不再只是科幻小说中的内容。在月球、火星及更远的地方开采资源和关键矿物变得越来越可行,而且太空不再仅仅是政府和传统航空航天及国防公司的专属领域。设备制造、发动机推进力和火箭发射方面的技术进步使得进入太空变得更容易、成本更低,而机器人将在导航恶劣环境和执行危险任务方面发挥至关重要的作用。SpaceX是第一家将宇宙飞船送入轨道并安全返回地球的私营公司。目前,SpaceX对其部分可重复使用的中型运载火箭猎鹰9号向客户收费6700万美元/次。2023年8月,印度的“月船3号”成为全球首个降落在月球南极的航天器。
猎鹰9号
小行星采矿是一种新的且成本高昂的资源获取方法。OSIRIS-REx是美国首个从小行星上采集样本的任务。美国国家航空航天局的这次任务于2023年9月返回地球,送回了来自小行星贝努的2.48盎司(70.3克)岩石和尘埃样本。与此同时,各初创公司也在开发类似的概念,与航空航天巨头展开竞争。
Asterank评估了美国国家航空航天局目前追踪的6000多颗小行星的潜在价值,发现仅开采价值最高的前十大成本效益最高的小行星(即距离地球最近且价值最大的小行星)就能产生约1.5万亿美元的利润,而且还有很大的扩展潜力。一颗名为16 Psyche的宽140英里的小行星可能含有一个价值10000万亿美元的铁、镍和黄金核心。
但太空开采并非一帆风顺。小行星采矿的主要问题是将引发一场重大的全球资源和权力争夺战。据哈佛国际评论报道,存在小行星采矿资源涌入市场、导致全球原材料迅速贬值的风险。在模拟中,一次太空矿物的单独运输就将使地球上的黄金价格贬值50%。