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采矿业:能源转型道路上的“绊脚石”?

采矿业:能源转型道路上的“绊脚石”?

16-09-2020 | SI Opener
采矿业往往被视为可持续发展道路上的“绊脚石”。事实上,矿物材料与人类和文明的发展有着千丝万缕的联系。众所周知,光伏、风力涡轮机、电动汽车、节能照明等清洁能源技术是绿色未来的重要技术,而这些技术的开发需要矿物材料。
  • Masja Zandbergen - Albers
    Masja
    Zandbergen - Albers
    Head of sustainability Integration
  • Cristina Cedillo Torres
    Cristina
    Cedillo Torres
    Engagement Specialist

快速阅读

  • 绿色未来离不开清洁能源,清洁能源离不开矿物材料
  • 电动汽车的金属和矿物使用量是传统汽车的四倍
  • 产业链上下联动是行业转型的必然要求

电动车金属和矿物用量是传统汽车的四倍

电动汽车的推广将大幅推高未来金属材料需求。据估计,如要实现电动汽车发展目标,即到2030年销量占30%的市场份额(3,000万辆)[1],尚需金属材料数量如下:

  • 410万吨铜(占2017年供应量的18%)
  • 110万吨镍(占2017年供应量的55%)
  • 31.4万吨钴(占2017年供应量的332%)

风力涡轮机和电动汽车使用永磁体进行能量转换,永磁体是轻量、高效发电机或电动机的重要组成部分。稀土元素(REE)是制造永磁体的关键,钕铁硼就是一种稀土化合物。

资料来源:《能源行业所需关键矿物材料》,Zepf V、Reller A、Rennie C、 Ashfield M和Simmons J,英国石油公司(2014)
稀土元素的使用量取决于实际用途和生产厂商。风力涡轮机可能需要数百千克稀土材料,而电动汽车可能仅需一千克。目前,稀土元素的消耗量正急剧增长。有研究表明,按照当前趋势,预计未来25年镝的需求量将增长700%,钕的需求量将增长2,600%[2]。

能源转型vs海洋生物保护

随着能源转型趋势拉高多种稀土金属价格,更多企业开始将目光转向海底,那里藏着全球储量最大的钴、镍和其他贵重矿产资源。业界期待已久的海底采矿守则将于今年问世,这项法规将允许承包者申请为期30年的国际海底“认领区”开采许可。

尽管相关研究还十分有限,但现有数据表明,深海采矿很可能对海洋生物造成不可逆转的毁灭性破坏。科学家和环保人士担心,此时出台法规可能促使矿业企业在缺乏足够信息指导的情况下便急于开采,在作业过程中造成严重环境破坏。

这明显违反了《里约环境与发展宣言》的“风险预防”原则(原则15)。该原则要求,遇有严重或不可逆转的损害威胁时,应采取预防措施保护环境,不得以缺乏充分的科学确定性为由推迟采取符合成本效益的措施防止环境恶化。联合国可持续发展目标14(水下生物)亦呼吁“可持续管理和保护海洋和沿海生态系统”,并将此列为子目标之一。

创新、创新,还是创新!

业界仍在用50年前的加工技术从矿石中提取某些矿物,因而借助新科技改进工艺必然大有可为。

大规模作业是传统采矿业的主要运作模式,而采矿规模越大,产生的环境足迹和资源浪费也就越多。另一方面,新矿床的开发利用越来越难,政治、舆论、环境等因素也会给矿藏开采带来重重障碍。

因此,创新势在必行。开发新型矿物分离技术,改进矿物加工工艺,尽量减少化学品、水和能源的消耗,是矿业亟待攻关的重大课题。

要解决关键矿物材料的诸多痛点,我们需要进一步提高回收利用率,减少关键金属浪费,降低矿藏开采需求。清洁能源技术企业还需加大力度研发稀土元素等金属的替代品。

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投资转型中的采矿业

“调头”转向低碳经济,对矿业企业来说并非易事。从供应商到最终用户,整个产业链上下通力合作是行业转型的必然要求。此外,与高等院校、行业组织和研究机构加强合作,也是推动采矿业创新发展的关键。

金融业也可为矿业转型提供重要助力,愿意淘汰化石燃料、转向可持续发展的大型矿业企业,也有能力降低资金成本。况且,此类企业也更易受投资者青睐。

资料来源:
[1] https://www.glencore.com/dam/jcr:ca562b57-b667-4321-93ad-dbb0953a165f/ev-a-disruptive-force-underpinning-our-commodities.pdf
[2] https://www.energy.gov/sites/prod/files/2015/12/f27/QTR2015-6F-Critical-Materials.pdf

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