東部深層海水創新研發中心

由於再生能源產業對關鍵礦物的需求不斷上升，使得海床採礦越來越受到關注。這些礦物，如多金屬結核、富鈷結殼和多金屬硫化物，對於電動汽車、再生能源基礎設施、航空航太和儲能等高科技領域至關重要。海床採礦通常發生在超過4,000公尺的海底深處，因而面臨了極大的工程和環境挑戰。海床採礦主要分為3個步驟：勘探、提取、閉礦。
勘探階段通常採用地球物理和岩土技術調查。地球物理技術，如地震、重力和磁力勘探，通過分析地下性質(如密度和磁場)來推斷礦藏位置。岩土勘探則直接採集海床樣本，以評估其穩定性和是否適合採礦作業。這些調查有助於繪製資源分佈圖，並評估潛在的環境和地質風險。
提取階段是海床採礦的核心，根據資源類型和位置，主要使用移動式、固定式兩種技術。移動式提取法通常應用於海床表層資源；如多金屬結核，可使用船舶拖曳裝置和自主操作的海床採礦車輛。移動式提取法技術複雜，要求高精度以盡量減少對海床及周圍環境的破壞。固定式提取技術則針對埋藏在海床更深處或固體基岩中的資源，如石油、天然氣和天然氣水合物。固定式提取技術包括鑽探、抽取，有時還使用高溫法釋出和回收提取出的礦物。海床採礦法的選擇取決於礦物的深度和物理形態，同時需要確保商業可行性且考量環境保護。
閉礦階段目的在盡量將海洋環境回復到採礦前的情況，降低對生態的長期衝擊，並必須合乎相關國際規範。閉礦的工作包括機具移除、尾礦回填管理、地質穩定性鞏固、水質與懸浮沈積物監控、生態回復、物種回歸監控、生物多樣性評估、環境衝擊評估等。

資訊提供:石資中心 林倞
DOI：https://doi.org/10.1007/s40789-023-00580-x