深海采矿
引言
全球人口增长和消费增长导致对原材料需求持续上升，金属矿石消耗量从1970年的265亿吨增加到2019年的974亿吨。除少数金属外，其他金属回收率低，铜和镍的回收率不足20%。能源转型增加对清洁能源技术所需金属的需求，但深海采矿对于满足关键材料需求的说法受到质疑。
关键材料的需求和供应不确定性
- 涉及金属：锰、铜、镍、钴、锌、银、金。
- 需求预测：行业预测差异很大，例如KU Leuven预测2050年需求为4500万吨至7500万吨。
- 回收潜力：到2050年，回收金属可能占欧洲清洁能源金属需求的40%至77%。
- 技术不确定性：技术创新可能减少对关键材料的需求，陆地资源足以满足巴黎协定2060年目标所需的可再生能源技术所需的金属。
深海资源及其开采技术
- 主要矿床类型：多金属结核、富钴铁锰结壳、海底块状硫化物。
- 开采过程：开采、提升、脱水、分离、运输。
- 资源分布：多金属结核主要位于太平洋克拉里昂-克利珀顿区，富钴结壳位于西北太平洋，海底块状硫化物位于活跃和非活跃热液喷口附近。
环境影响和缓解潜力
- 深海环境：低温、高压、黑暗，生物多样性高，生态系统脆弱。
- 环境影响：
- 硬底栖生物和生境结构损失。
- 采矿区域生物群被杀死，恢复缓慢。
- 沉积物羽流影响范围广，可能影响水柱生态系统。
- 毒素释放，可能影响碳循环。
- 噪音、振动和光污染。
- 减少影响的方法：
- 设计采矿工具以最小化沉积物扰动。
- 将中水层喷流返回海底。
- 筛选有害化合物的沉积物。
- 减少噪音和光线的强度和频率。
- 使用最新采矿技术以减少对区域重新开采的需求。
政策影响
- 深海采矿的需求：行业和经济利益需求大于绿色经济需求。
- 评估深海采矿的环境影响：缺乏对“严重损害”的共识和定量阈值。
- 海洋生物多样性，人类的“共同遗产”和其他公约：深海生物多样性保护被纳入《生物多样性公约》和BBNJ协定。
- 公共话语的叙事：深海采矿的叙事往往预测在能源转型过程中对金属的需求将会短缺。
- 区域环境管理计划：REMPs旨在保护采矿活动影响区域的海洋环境。
- 在国家专属经济区采矿：挪威计划在其专属经济区进行SMS采矿，但需评估环境影响和缓解措施。
结论
深海采矿对环境和生物多样性的影响重大且不可逆，现有知识不足以支持大规模开采。政策制定者应优先考虑循环经济，支持创新，并减少对线性经济中从自然界提取原生材料的依赖。国际社会应达成共识，确保深海采矿的经济收益值得承担高风险和长期的环境损害。
