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金属深潜：可视化海洋采矿
) E x3 l' S$ @8 |0 {+ n8 _ 采矿业一直是 COVID-19 复苏的最大受益者之一。 # w/ p) d- P( O. L4 v
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。
/ ] P0 S* s8 S* w 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。 ! T% h' R" b# E* J! ?
这张信息图提供了海底采矿过程的视觉概览。 ; u9 U5 T$ F9 X2 o/ k7 F n: s) m7 H
在深处 ! P3 B5 N6 K3 U! v; c7 P
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 d1 _& f9 u" H; l6 r
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。 3 H' G4 o8 I6 @, E) V- P
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p2 k% T& }. ]* w" o* V; G% p+ V8 p 据估计，CCZ 海底有 210 亿吨多金属结核，其中包括： $ Q7 }) Y8 D3 T5 ]$ [
● 60 亿吨锰
# ]4 s+ _3 E8 I' H- t' h ● 2.26 亿吨铜：约占陆地储量的 25% 4 Z- }7 D4 m9 M, H
● 940 亿吨钴：大约是目前陆地储量的六倍
2 `2 |# x3 ]) X. v: a" i ● 2.7 亿吨镍：2019 年全球镍产量的 100 倍
0 w1 A5 p: P) e+ `0 m: y 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。
6 U- w2 f! W* q& U 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。
2 n3 W2 Y" k! M- d8 _ 海洋采矿如何运作？
5 c1 w5 q. a( X- z6 P# 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。
" G5 ~" b& R4 n: `5 ? 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。
6 d. K+ U g. n 迈向更绿色的未来 4 r4 M# W) a7 B* d! T
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。
+ L% C, \( x# O0 B 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。
3 i/ @, [, X; Y# Y0 s! l. u; H 以下是海洋和陆地采矿的比较： 6 E& ^+ S$ r- b, e- |8 n
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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。 # s9 }! h1 k6 Y P* a" ~
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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