綠色能源器材消耗金屬礦 開採轉向深海

近幾年各國的大型車展中,電動車這類所謂的節能車輛,逐漸成為主打商品。而隨著最新一輪在中東杜拜召開的聯合國氣候變遷會議,不僅僅是電動車,包括風力發電、太陽能發電等所謂的綠色能源,也成為討論重點。

但是這些綠色能源所需的設備器材,比起傳統的汽柴油車輛以及火力發電廠所消耗的金屬礦物多出多倍。根據路透社引用的研究,電動車少不了的石墨、銅、鎳以及錳礦,平均每輛車總共需要207公斤,超過汽柴油車的6倍。

還有國內外也相當熱烈討論的風力發電,陸地上的每百萬瓦就需要超過10噸的各種礦物;如果是離岸風力發電,平均每百萬瓦則需要15噸以上。與消耗礦物最少的天然氣火力發電相比,分別達到9.11倍和13.8倍;就算是消耗量較少的太陽能發電,消耗礦物也超過天然氣發電的6.12倍。

過去數百年來,人類需要的礦物都來自陸地開採,運氣好的可以找到露天礦場,運氣差一點就得深入地下數十甚至上百公尺。

麻省理工學院礦物系統實驗室主任理查羅斯說明,「當我們談到陸地採礦,那可不是我想開採哪裡就去哪裡,而是要找到礦物所在之處。我們所知鈷礦存在的地點,就位於剛果南部的銅礦地帶;而剛果民主共和國的開採可說是挑戰重重,無論在政治上、經濟上或是基礎建設方面皆是如此。」

2023年10月間,號稱地表最大露天銅礦的多諾索礦區合約,引發地主國巴拿馬連續幾個星期的抗爭,甚至形成政治危機,更使得需求急迫的相關產業,把目光集中到藏在深海底的豐富礦藏,其中最受關注的,就是夏威夷到中美洲外海的這個區域。

根據已有的研究,海底的礦物通常是幾種不同的金屬元素,結合成一個像是馬鈴薯形狀的不規則球體,稱為「礦物結節」。要開採並利用這些結節,必須把這個寬16公尺、長24公尺的龐然大物,以纜線放入5000公尺以上的深海海底。

從結節收集裝置吸取的岩塊與未移除的沉澱物,會跟著海水沖入軟管中,軟管彈性連結處理船隻與輸送管,隨著吸力被送往5公里遠的海面船隻。幫浦每隔1公里裝1組,然而,幫浦會產生噪音;在檢查了噪音可能的影響後,包括收集器、幫浦與海面船隻,結論之一就是,幫浦不能裝在海面下大約1公里處,這個深度會使噪音傳遞很遠,並且會影響到鯨類之間的通訊。

事實上,不同深度的海水中,就會有不同種類的海洋生物存在。無論是接近海面的部份或是海底吸收礦物結節的機器,以及礦物、海水與雜物往上吸收、往下排除的過程,都會影響到海洋生物的生存環境。

杜克大學海洋生物學教授辛蒂范多佛表示,「這些礦物結節出現在深海海底,在海面下4000到5000公尺深處,有各種不同的動物生存著;那裏的生物數量非常少,但生物多樣性程度非常高。」

深海開採礦物不僅是相關產業的利益所在,也影響人類未來朝向乾淨能源邁進的腳步。

而在「節能減碳」這個口號背後,人類必須面對的問題是,這些減少碳排放的動力與電力來源,是不是真的消耗比較少的資源?是不是真的減少環境衝擊?在不同立場的人眼中,有著截然不同的一把尺。

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