報告：美礦企深海采礦方案不可行，未來15年內(nèi)難商業(yè)化｜深度閱讀

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觀海局

隨著特朗普政府持續(xù)推進(jìn)深海采礦，近期發(fā)布的一份針對美屬薩摩亞深海采礦技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性的評估報告，對海底采礦的經(jīng)濟(jì)合理性、技術(shù)可行性和未來前景提出嚴(yán)重質(zhì)疑。

該報告由美國國家海洋保護(hù)聯(lián)盟（NOPC）委托、TFIE Strategy首席策略師邁克爾·巴納德和Trytten咨詢服務(wù)公司總裁萊爾·特里滕完成。

報告指出，由于存在重大經(jīng)濟(jì)和技術(shù)不確定性，兩家美國礦企——金屬公司（The Metal Company，TMC）和非凡金屬公司（Impossible Metals，IM）實行的采礦方案，不具有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的可行性，未來15年內(nèi)實現(xiàn)海底礦產(chǎn)商業(yè)化應(yīng)用的可能性極低。

報告評估了Impossible Metals公司的自主水下航行器船隊和The Metal Company公司的系留式履帶爬行器系統(tǒng)（配備垂直立管）。兩家公司都計劃部署從未在商業(yè)規(guī)模上得到驗證的技術(shù)，并在深海海底進(jìn)行采礦，然而，實際情況可能比他們樂觀的預(yù)測要困難得多、耗時更長、成本更高。

TFIE Strategy首席策略師邁克爾·巴納德表示：“如果投資者將深海多金屬結(jié)核視為下一個大型采礦前沿領(lǐng)域，他們或許應(yīng)該看看最近嘗試過這些項目的公司的資產(chǎn)負(fù)債表。這些項目失敗并非因為監(jiān)管或抗議，而是因為一旦計入海上作業(yè)的實際成本，就根本無法盈利。”

“我們的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評估表明，海底采礦面臨著巨大的根本性挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)將很難克服，”Trytten咨詢服務(wù)公司總裁萊爾·特里滕表示。“考慮到可能導(dǎo)致更高資本和運營成本的技術(shù)風(fēng)險和不確定性，以及一個供應(yīng)充足且結(jié)構(gòu)明確的市場（即直接購買礦石并銷售產(chǎn)品，而不是委托加工），再加上由于供應(yīng)增加和需求增長速度下降而導(dǎo)致的供應(yīng)缺口預(yù)測正在縮小，這些項目難以展現(xiàn)出快速實現(xiàn)商業(yè)可行性的可能路徑。”

以下是評估內(nèi)容摘要：

主要研究結(jié)果表明：由于存在重大經(jīng)濟(jì)和技術(shù)不確定性，未來15年內(nèi)實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的可能性極低。

技術(shù)可行性分析

報告評估了兩種關(guān)鍵技術(shù)方案：

Impossible Metals公司的自主水下航行器船隊：利用機(jī)械臂采集結(jié)核，同時盡量避免擾動沉積物。該礦企的Eureka系列AUV被譽為輕型作業(yè)設(shè)備，可以每隔幾個小時循環(huán)作業(yè)一次：返回水面卸載結(jié)核，更換電池，然后再下潛。

TMC公司的傳統(tǒng)系留爬行系統(tǒng)：采用傳統(tǒng)的履帶式爬行器，將結(jié)核吸入泥漿中，然后通過垂直立管泵送至生產(chǎn)船。

技術(shù)成熟度等級（TRL）評估顯示，這兩個系統(tǒng)距離真正可投資的解決方案還有很長的路要走：

Impossible Metals公司的采礦系統(tǒng)包含多個TRL等級為3至4分的子系統(tǒng)，其中包括深海多機(jī)器人協(xié)同作業(yè)、高吞吐量拾取、在波濤洶涌的海面上自動投放和回收數(shù)十臺機(jī)器人，以及在4000至6000米深度持續(xù)作業(yè)。即使每個子系統(tǒng)都在穩(wěn)步改進(jìn)，組合后的系統(tǒng)仍然處于最低的TRL等級。整體集成水平為TRL 3至4分（滿分9分，對應(yīng)商業(yè)化水平），反映出該技術(shù)仍處于早期研發(fā)階段，實現(xiàn)商業(yè)化規(guī)模應(yīng)用存在高度不確定性。

TMC公司的系統(tǒng)技術(shù)成熟度為6—7分，屬于中等水平，但面臨諸多挑戰(zhàn)，包括運營可靠性不足、維護(hù)成本高于預(yù)期、運營成本偏高，以及潛在的更大環(huán)境影響等，距離商業(yè)可靠性仍有相當(dāng)大的差距。

經(jīng)濟(jì)成本分析

成本分析為審視各公司的說法提供了一個有用的視角。

Impossible Metals公司預(yù)計船舶成本為4000萬美元，每臺機(jī)器人成本約為300萬美元。基于Flybjerg參考級預(yù)測和敏感性分析的重疊估算方法表明，如果在亞洲或歐洲建造一艘能夠運載、充電、部署、維修和存儲90臺深潛重型AUV的船舶，其成本將接近8000萬美元至1.2億美元，而在美國建造成本更高。每臺Eureka IV機(jī)器人配備18個機(jī)械臂、深潛外殼、400千瓦時電池、船載存儲設(shè)備、精密導(dǎo)航、聲學(xué)定位和多臂協(xié)調(diào)功能，其成本更實際的區(qū)間為1000萬美元至1400萬美元。一支完整的船隊在投入運營前可能耗資數(shù)十億美元。運營成本也將高于預(yù)期。電池循環(huán)、推進(jìn)器磨損、機(jī)械臂維護(hù)、備件以及大型船舶上的人員操作等因素，都會使持續(xù)運營成本遠(yuǎn)超公司公開的預(yù)測。

正在布放的Eureka機(jī)器人

TMC公司的情況也類似，盡管其硬件更為成熟。該公司最初預(yù)計海上收集成本約為每濕噸36美元。但獨立基準(zhǔn)數(shù)據(jù)和Allseas公司自身的數(shù)據(jù)顯示，實際海上收集成本接近每噸113至170美元。他們近期發(fā)布的預(yù)可行性研究也印證了這一更高的數(shù)字。這些成本反映在以下幾個方面：通過長立管泵送磨料、維護(hù)海底泵、每隔幾年更換立管段、長時間運行動態(tài)定位船以及在早期運營階段接受較低的正常運行時間。海上能源項目通常只有在經(jīng)過相當(dāng)長的學(xué)習(xí)期后才能達(dá)到80%至90%的正常運行時間，而新的海底系統(tǒng)初期正常運行時間通常只有60%至70%。

加工是另一個限制因素。目前尚無商業(yè)規(guī)模的結(jié)核礦加工設(shè)施。主要有兩種加工方法：一種是利用回轉(zhuǎn)窯電爐冶煉，可以生產(chǎn)錳硅酸鹽和鎳銅鈷冰銅。另一種是高壓酸浸，可以將鎳、銅和鈷回收到溶液中，但會留下錳作為廢料。這兩種方法都需要新建基礎(chǔ)設(shè)施。

新建鎳鈷加工廠的成功率一直不高。澳大利亞、馬達(dá)加斯加和新喀里多尼亞的高壓酸浸（HPAL）工廠都經(jīng)歷了漫長的產(chǎn)能爬坡期和巨額虧損。即使是資金充足、設(shè)計精良的西方項目，也難以實現(xiàn)穩(wěn)定的產(chǎn)量。中國在印尼建設(shè)加工廠的成功，僅僅是依靠大量勞動力和政府支持，反復(fù)復(fù)制相同的工廠設(shè)計。如今，美國并不存在類似的模式。任何在美國本土建設(shè)此類工廠都將面臨漫長的工期、極高的延誤風(fēng)險以及必要的專業(yè)勞動力短缺。

外部市場環(huán)境分析

鎳、鈷、銅、錳等關(guān)鍵礦產(chǎn)的市場前景顯示，海底結(jié)核帶來的經(jīng)濟(jì)收益空間有限。陸地鎳鈷供應(yīng)穩(wěn)定，足以抵消大部分預(yù)期需求增長。錳礦市場潛在風(fēng)險在于海洋開采可能引發(fā)價格下行，這削弱了海底采礦的經(jīng)濟(jì)吸引力。銅需求量雖大，但海底結(jié)核充其量只是未經(jīng)驗證的資源，礦石品位參差不齊。考慮到結(jié)核礦石的相對品位差異，若試圖用海底結(jié)核填補(bǔ)銅缺口，其影響將遠(yuǎn)超其他金屬市場（當(dāng)前全球市場總需求量的4-35倍），導(dǎo)致市場價格難以企及。鎳含量低及無鎳電池技術(shù)（如磷酸鐵鋰和鈉離子電池）的持續(xù)應(yīng)用，加之近期政治與地緣政治事件導(dǎo)致的能源轉(zhuǎn)型延遲，對鎳和鈷的供需缺口構(gòu)成下行風(fēng)險。預(yù)計這些金屬回收量的增長將進(jìn)一步緩解長期需求壓力。

目前，關(guān)于美屬薩摩亞多金屬結(jié)核成分的了解有限（美屬薩摩亞缺乏詳細(xì)的本地取樣數(shù)據(jù)），任何基于CCZ（克拉里昂-克利珀頓帶）品位假設(shè)構(gòu)建的財務(wù)模型只是推測性的，但一般來說，CCZ的多金屬結(jié)核被認(rèn)為不如全球其他區(qū)域具有吸引力。

海底采礦的支持者提出了一種商業(yè)模式——通過支付加工費讓企業(yè)處理海底礦石結(jié)核，同時保留產(chǎn)品所有權(quán)——然而，這種模式在金屬開采的這些區(qū)域并不存在。

此外，支持者聲稱多金屬結(jié)核價值顯著高于基于商業(yè)相關(guān)銷售類比得出的每噸港口交付價100至250美元的現(xiàn)實市場估值。但一項財務(wù)敏感性分析發(fā)現(xiàn)，海底采礦在許多情況下不具備經(jīng)濟(jì)性，作者認(rèn)為這種情況的發(fā)生概率高于兩家相關(guān)企業(yè)的財政預(yù)測。

國際社會對海底采礦的政策抵制與市場反對聲浪持續(xù)高漲，給相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來巨大的財務(wù)風(fēng)險與聲譽危機(jī)。德國、法國、新西蘭及多個太平洋島國等國紛紛呼吁暫停甚至全面禁止海底開采，谷歌、寶馬、三星、沃爾沃等跨國企業(yè)也承諾不再采購海底礦產(chǎn)資源。監(jiān)管機(jī)構(gòu)與下游買家的雙重抵制，使得投資者對海底礦產(chǎn)項目的長期價值信心大打折扣。對美屬薩摩亞而言，這個問題尤為敏感。盡管美國對其專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)擁有完全的法律管轄權(quán)，使這類項目免受國際法律訴訟，但任何開發(fā)行為都可能引發(fā)聲譽危機(jī)。

結(jié) 論

評估結(jié)論認(rèn)為，這兩家礦企的兩種主要方案都不太可能取得商業(yè)成功。Impossible Metals公司方案仍處于早期原型階段，所有關(guān)鍵系統(tǒng)都存在重大不確定性。TMC公司方案雖然更為成熟，但面臨成本上漲、產(chǎn)能爬坡緩慢以及難以達(dá)到已公布數(shù)據(jù)等問題。建議相關(guān)方務(wù)必保持高度謹(jǐn)慎，開展全面且經(jīng)過獨立驗證的可行性研究。政策制定者應(yīng)優(yōu)先實施嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)，推動陸上采礦和資源回收等替代經(jīng)濟(jì)策略，并確保通過透明的國際合作來降低地緣政治風(fēng)險。總體而言，海底采礦在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)層面仍存在諸多不確定性，在環(huán)境層面也存在爭議，需要審慎應(yīng)對各種潛在挑戰(zhàn)。

來源：美國國家海洋保護(hù)聯(lián)盟（NOPC）

編譯與撰寫：觀海局

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