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铜、金、锂等矿物产量有望大幅提升! 牛津科学家提议从火山山底“绿色采矿”

文 / Anna2021-07-08 18:45:40来源：FX168大陆站

FX168财经报社(香港)讯周四（7月8日），为因应气候变迁造成的全球暖化，许多国家都在规划能源转型，因此除了发展绿色能源技术外，也需要获得足够的关键矿物。最近牛津大学的科学家们提出了一个想法，即从休眠火山下方约2公里深处的多孔岩石中的盐水 (brine) 中，提取铜、金、锌、银和锂。

在发表在《开放科学》杂志上的一篇论文中，研究人员解释说，火山下方岩浆释放的气体富含金属，随着压力下降，气体分离成蒸汽和盐水，大多数溶解在原始岩浆气中的金属集中在浓盐水中，而浓盐水处于多孔岩石中。

根据由岩石学家乔恩·布伦迪 (Jon Blundy) 领导的团队的说法，这种被困在地下盐水是一种潜在的“液态矿石”，其中包含大量有价值的金属，包括金、锂和数百万吨铜，他们都可以通过将盐水提取到地表来开采。

采用这种方法可能会降低采矿和矿石加工的成本，此外，由于地热发电将是这种绿色采矿方法的重要副产品，因此其运营将实现碳中和。布伦迪在一份声明中说:“绿色采矿是一种提取含金属液体和地热能的新方法，大大减少了传统采矿对环境的影响。”

科学家们说，对火山的调查表明，几乎每个活跃和休眠的火山都拥有潜在的、可利用的、富含金属的盐水，这意味着在未来金属勘探可能不仅限于智利、刚果民主共和国或美国等国家，因为目前世界各地都存在火山。

不过，这个提议存在风险，主要的问题与必须使用的技术有关，因为该过程涉及在2公里深且温度超过450°C的情况下钻入岩石，最重要的是，提取的液体具有腐蚀性，因此限制了钻井材料的类型，且采矿时通常会将金属倒在井筒中，这意味着科学家需要对井筒中的液体流动动力学和压力-温度控制进行更多研究，并且需要开发电阻涂层以防止井筒受到腐蚀。

幸好其中许多挑战已经通过深层的地热钻探项目得到解决，在某些情况下，这些项目的温度已超过500°C。牛津团队正在解决其他问题，他们已经为提取液体的想法申请了专利，它能确保液体在钻井后继续流入井中，同时考虑到热岩的渗透性和孔隙度。

对于是否有引发火山爆发的风险，研究人员表示可能性非常小但仍必须审慎评估，因为他们不打算钻入岩浆本身，而是钻入岩浆上方的热岩，这大大降低了遇到岩浆的风险。

在过去的五年里，科学家们一直在努力降低此类风险，现在他们已经准备好在一座休眠火山上钻井。在他们看来，一个可行的“盐水矿”可能还需要5到15年的时间，具体取决于解决挑战的速度。