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中國大洋協會李波:探尋可持續的深海礦産開採方式

發佈時間:2021-09-23
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深海約佔地球表面積的65%,其中擁有著豐富的資源。

在礦産資源較為匱乏的背景下,通過開發深海礦産資源來緩解人類社會資源匱乏這一難題已成為全球趨勢。隨著深海採礦技術的不斷發展,深海採礦時代即將來臨。

但是,礦産資源開採會給海底、特別是深海底以及海洋環境造成一定影響,包括深海生物多樣性、深海生物棲息地環境以及海洋漁業都會面臨不同程度的影響。在氣候變暖、臭氧層破壞等全球性環境問題日益嚴重的背景下,深海礦産的開採活動更需要兼顧綠色和可持續。

本期對話中國大洋礦産資源研究開發協會辦公室副主任李波先生。

李波先生長期負責中國大洋科學調查的組織領導工作,在推進國家深海戰略規劃制定、深海勘探開發技術裝備發展應用、國際海底礦區圈定與評價、深海生物資源研究評價、國際海底命名等方面有著豐富的經驗。在採訪中,他為我們介紹了海底礦産資源開採的前沿技術趨勢以及他對礦産開採與環境保護的關係等熱點問題的見解。

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以下為部分採訪實錄

Q:可否介紹一下深海資源開發的重要性?

李波:目前,我們所認識到的深海價值,主要包括兩大系統:一是深海礦産資源及其成礦系統;二是深海生物資源及其生態系統。我們目前對深海礦産資源研究較多,而對深海生物資源的認知相對還比較少。

當前,受到陸地礦産資源不足及一些獨特礦産、關鍵礦産被壟斷等影響,全球加速了對國際海底巨量礦産資源的開發進程。尤其是隨著近年來新能源行業成為熱點,製造新能源電池必不可少的鈷、鎳等在內的礦産成為深海開發的重點。

多年來的大洋勘探調查結果顯示,深海底蘊含有大量的礦産資源,其中包括多金屬結核、多金屬硫化物和富鈷結殼。在這三種海底礦産資源中,含鈷、鎳的海底多金屬結核的開採可能性最高。隨著深海採礦技術不斷發展,深海礦産資源的商業開採也逐漸成為了可能。

需要特別指出的是,深海礦産資源大多賦存于“區域”內。根據《聯合國海洋法公約》條款,“區域”是指國家管轄範圍以外的海床和洋底及其底土。“區域”內的海底礦産資源是全人類的共同財産。

依據這一宗旨,目前,國際海底管理局已經與22家承包者簽訂了共31份深海礦産資源勘探合同。

因此,開發“區域”內礦産資源既是人類認識深海的必經過程,也是人類利用最好技術構築偉大深海技術工程系統的實踐,它的總體目標是保證全人類的共同財産被負責任地開發利用。

Q:環境保護與海洋開採之間是否存在矛盾呢?

李波:資源的開採必須是一個良性的、符合全人類利益的活動。所以,環境保護與深海礦産資源的開採之間是不存在矛盾的。如果有矛盾,説明我們的技術發展還不足以支援負責任地繼承深海底寶貴的礦産資源。我們不能忽略這個矛盾而盲目開採,而是應該進一步優化採礦技術,最終達到環境可接受的影響水準。

深海資源是全人類共同財産,所指的不僅僅是當代人的財産,同時也是子孫萬代的共同財産。所以我們在開發深海資源的時候一定要考慮可持續發展,不能因為眼前的利益就破壞了深海環境,造成長期利益受損。

同時,深海不僅僅只有深海底礦産資源,更蘊含豐富的生物資源,以及未被人類所認知的潛在資源。我們在開發深海底礦産資源的同時,不能破壞深海環境以及其他資源。我們在開發深海礦産資源的同時,更應該加強科學研究,使更多的深海資源為人類所認知、了解、熟悉、掌握與利用。

Q:我國對保護海洋環境有何舉措呢?

李波:保護海洋環境其實保護的就是人類自己。從全球氣候變暖等原因導致海平面上升的例子中,我們已經能深刻認識到,環境惡化的最終結果將直接影響人類自身的生存與發展。因此,中國高度重視海洋環境的保護與保全。

中國2016年頒發的《中華人民共和國深海海底區域資源勘探開發法》第一條就規定,要規範深海海底區域資源勘探開發活動,保護海洋環境,促進可持續利用,維護人類共同利益。

自二十世紀八十年代以來,中國開展了六十余航次的大洋資源環境調查,我們的科學家對深海生物環境調查有著多年的工作積累。

國際海底管理局最近也在組織制定《開發規章》,將相繼制定《開發規章》草案等相關文件。中國多次對《開發規章》草案中的環境工作內容提出了建設性的意見。

為了做好西北太平洋海山區的環境保護工作,早在2017年8月,在國際海底管理局第23屆大會期間,中國就舉辦了以“資源開發與環境保護的平衡”為主題的邊會,針對富鈷結殼資源,我們首次提出在西北太平洋合作開展區域環境管理計劃的倡議,得到了國際海底管理局的贊同。

最近我們聯合相關深海研究機構和專家研究論證了GERIS(Green綠色、Efficient高效、Reliable可靠、Intelligent智慧、Safe安全)商業深海礦産資源開採系統設計要求,併發布了遵循GERIS技術要求的深海採礦系統設計指南。

深海採礦系統的設計要求綠色是排在第一位的,深海礦産資源的開採不能以破壞環境為代價。同時,我們也正在研究深海採礦活動對環境保護與保全的相關標準問題,希望在保護深海生物多樣性方面做出更多嚴肅而認真的努力。

Q:您認為在海洋資源開發技術方面未來會有哪些突破呢?

李波:首先要通過勘探、調查熟悉了解海底礦産資源的分佈特點以及環境條件,然後考慮如何以對環境影響最小的方式把這些礦産資源從海底提取到海面。這需要我們鼓勵創新思維,探索多種採礦模式,最終選取對環境影響最小、經濟回報最高的海底礦産資源開採模式。

我們要對深海礦産資源開採系統提出高標準、嚴要求,回採率就是一個很重要的指標。回採率是什麼呢?回採率是衡量海底礦産資源開採技術的重要指標之一,是指採礦過程中採出的礦石或金屬量與該區域估算礦石或金屬儲量的百分比。開採回採率越高,也就是採出礦石越多,浪費的礦石越少,説明深海礦産資源開採系統經濟性水準越好。

我認為回採率這個指標非常重要。只要是深海資源開採,必然會對開採區環境産生一定的影響。回採率低,意味著需要規劃更大的開採面積,這既不滿足對資源節約利用的要求,也勢必影響更大的環境範圍,擴大了環境的損害程度。因此,如果回採率不能達到85%以上,那我們認為就是對全人類共同繼承遺産的浪費,不要繼續開採了。如果以低回採率的方式繼續開採下去,對環境的保護以及深海礦産資源的合理利用都是不利的。

深海礦産資源開採最終是以綠色為前提、以經濟性為基礎、以可靠性和安全性為保障,以實現系統的智慧化。為了實現以上技術要求,可以通過以下幾方面的技術突破,來最終實現綠色化深海礦産資源的開採,其中包括可以增進人類認知的全要素數字海洋技術、深遠海清潔能源技術、深海空間大功率施工作業技術、深遠海大型智慧化運維保障系統技術、智慧運輸系統技術、深海空間環境保護規劃與生態恢復技術、水下感測器技術,深水耐腐蝕與耐壓材料技術等。

為實現這一目標,我們必須在現有的工作基礎上加強科研投入,開展廣泛的合作研究。

這裡的合作不僅是指我們國內的科研單位要加深合作、實現互利共贏;在國際上也應該倡導深化合作,尤其是深海環境的研究,國家間進行必要的交流與數據共用,這才是我們所希望實現的目標。

中國一直在倡導提高海洋保護與可持續發展的意識。我相信隨著對深海的進一步開發,不僅會豐富中國海洋文明的思想內涵,也會促進全球科學技術的進步,最終幫助我們構築人類命運共同體。

(資訊來源: 中國海洋經濟博覽會)

文章來源:海洋經濟博覽會
責任編輯:郭穎慧

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