По материалам публикации Muflih Hidayat в Discovery Alert. Полная версия (англ. яз.) – по ссылке. 

Традиционные наземные горнодобывающие операции, ограниченные географическими границами и все более сложной геополитической динамикой, вскоре могут столкнуться с конкуренцией с системами добычи на морском дне, способными получать доступ к месторождениям минералов, которые значительно превосходят известные наземные запасы.

Разработка сложных многофазных транспортных систем представляет собой качественный скачок в возможностях подводной добычи минералов. Эти системы решают самую сложную задачу донной добычи полезных ископаемых: эффективную транспортировку руды, осадочных пород и смесей морской воды с осадочными породами с экстремальных глубин на надводные суда в суровых условиях эксплуатации.

Основные технологические достижения

• Интеллектуальные насосно-трубопроводные сети, разработанные для глубин более 4000 м
• Системы мониторинга состояния в режиме реального времени, работающие при перепадах давления более 400 атмосфер
• Автоматизированные механизмы развертывания, разработанные для бесшовной интеграции с надводными судами
• Передовые системы обработки материалов, способные непрерывно перерабатывать абразивные частицы руды

Техническую сложность этих систем невозможно переоценить. Управление гибкими трубопроводными системами, адаптированными к движению судов в условиях поверхностных волн, требует беспрецедентной инженерной точности.

Использование ИИ в горнодобывающих технологиях повышает эффективность работы за счет прогнозируемого технического обслуживания и автоматизированных систем принятия решений.

Показатели эксплуатационной эффективности

Современные системы демонстрируют возможности работы на глубинах от 2000 до 4000 м с непрерывными периодами работы более 10 часов. Это представляет собой значительный шаг вперед по сравнению с более ранними прототипами систем, которые требовали частых вмешательств на поверхности и регулярно сталкивались с отказами оборудования.

Интеграция автономных навигационных систем позволяет платформам адаптироваться к пересеченной местности морского дна, сохраняя при этом эффективные темпы добычи. Оценки эффективности переработки предполагают эксплуатационные расходы в диапазоне от $2000 до $4000 за тонну собранного материала, хотя эти цифры сильно зависят от глубины, эффективности системы и конкретных геологических условий.

Ресурсы морского дна меняют рынки критически важных минералов

Только в зоне Кларион-Клиппертон содержится около 21 миллиарда тонн полиметаллических конкреций, что представляет собой объемы ресурсов, которые значительно превосходят наземные запасы ряда критически важных металлов.

 

 

Подводные месторождения содержат приблизительно 274 млн тонн никеля, 44 млн тонн меди и 29 млн тонн кобальта. Для сравнения, эти объемы примерно в шесть раз превышают известные запасы никеля на суше и в три раза — известные запасы кобальта.

Растущее распространение электромобилей приводит к беспрецедентному спросу на металлы для аккумуляторов. Прогнозируется, что мировой спрос на никель для аккумуляторов электромобилей увеличится с 200 000 тонн в 2023 году до 1,3 млн тонн к 2030 году. Аналогично, ожидается, что спрос на кобальт для аккумуляторов достигнет 260 000 тонн к 2030 году по сравнению со 110 000 тоннами в 2023 году.

Эти прогнозы спроса позволяют предположить, что добыча полезных ископаемых на морском дне может играть все более важную роль в удовлетворении глобальных потребностей в металле для аккумуляторов, особенно если мощности наземной добычи не смогут в достаточной мере расшириться.

Экологический аспект

Добыча этих ресурсов сопряжена со значительными экологическими проблемами. Прежде чем коммерческая деятельность сможет ответственно осуществляться, необходимо решить ряд проблем, связанных с глубоководной добычей полезных ископаемых.

Стратегическое положение Китая в технологиях глубоководной добычи полезных ископаемых

Многолетние инвестиции Китая в развитие подводной добычи полезных ископаемых вывели страну в авангард коммерческих технологий добычи на морском дне. Начав разработку в 1980-х годах, китайские научно-исследовательские институты неизменно уделяли внимание преодолению технических барьеров, которые исторически ограничивали жизнеспособность глубоководной добычи полезных ископаемых.

Недавний прорыв Китая в области глубоководной добычи полезных ископаемых, отмеченный правительством провинции Ляонин, демонстрирует зрелость китайских возможностей в этой важнейшей технологической области. Этот отмеченный наградами проект, разработанный совместно Даляньским технологическим университетом и государственными научно-исследовательскими институтами, представляет собой, по мнению китайских ученых, передовой международный опыт.

Роль государства

Государственно-скоординированное развитие позволяет Китаю одновременно интегрировать возможности в различных технологических областях:

• Оптимизация проектирования и строительства судов для глубоководных горнодобывающих операций.
• Передовые системы подводной робототехники и автоматизации
• Проектирование гидравлических систем для работы в условиях экстремального давления
• Специализированная технология переработки минералов, добываемых со дна моря.
• Стратегическое ориентирование в рамках международных нормативных актов

Такой комплексный подход обеспечивает значительные преимущества по сравнению с фрагментированным развитием частного сектора, где отдельные компании должны координировать свои действия с многочисленными поставщиками и технологическими компаниями.

Международный портфель контрактов

В настоящее время Китай имеет 5 контрактов с Международным органом по морскому дну (ISA) на разведку различных типов донных минералов, включая полиметаллические конкреции, богатые кобальтом железомарганцевые корки и полиметаллические сульфиды. Это создает для Китая выгодные условия для коммерческой деятельности после завершения разработки международных правил горнодобывающей промышленности.

Кроме того, китайские суда достигли замечательных возможностей по погружению на большие глубины, а недавние испытания продемонстрировали их эксплуатационные возможности на глубинах, превышающих 4000 м.

Двойное назначение технологий глубоководной добычи полезных ископаемых также обеспечивает стратегические преимущества, выходящие за рамки добычи ресурсов. Эти системы потенциально предлагают расширенные возможности подводного мониторинга в стратегически важных океанических регионах, создавая дополнительную ценность для применения в сфере национальной безопасности.

Уязвимости западных цепочек поставок и варианты реагирования

Текущие позиции Запада в технологиях глубоководной добычи полезных ископаемых значительно отстают от возможностей Китая. Соединенные Штаты не имеют ни одного действующего контракта на разведку глубоководных месторождений с Международным органом по морскому дну, в то время как европейские страны имеют 7 контрактов через государственные организации.

Различия во временных рамках разработки технологий

Китайские институты занимаются разработкой технологий глубоководной добычи полезных ископаемых уже более 4 десятилетий, в то время как интенсивное развитие этого направления в частном секторе Запада началось преимущественно после 2010 года. Это 25-летнее преимущество в проведении устойчивых исследований и разработок создает существенные пробелы в технических знаниях, которые может оказаться трудно быстро восполнить.

Концентрация инфраструктуры переработки сырья

Даже успешная добыча минералов морского дна на Западе, может потребовать использования китайских перерабатывающих мощностей, поскольку в настоящее время на Китай приходится приблизительно 70% мирового объема переработки кобальта и 65% мирового запаса никеля для аккумуляторных батарей. Такая концентрация переработки создает стратегическую уязвимость независимо от того, кто добывает сырье.

Требования к инвестициям для обеспечения конкурентоспособности

Развитие конкурентоспособных возможностей глубоководной добычи полезных ископаемых требует значительных капиталовложений. Ориентировочные затраты на первые коммерческие операции составляют от 500 до 800 миллионов долларов США и включают системы сбора, суда обеспечения и инфраструктуру переработки.

Рамочная программа стратегического реагирования

У стран «запада» есть несколько стратегических вариантов решения проблемы нехватки возможностей для глубоководной добычи полезных ископаемых:

• Ускоренное развитие государственно-частного партнерства в сфере разработки технологий
• Скоординированные инвестиции партнеров в критически важную инфраструктуру переработки полезных ископаемых.
• Стратегическое накопление запасов из разнообразных наземных и донных источников
• Разработка альтернативных химических составов батарей, снижающих зависимость от критически важных минералов.

Внедрение комплексной стратегии в отношении критически важных минеральных ресурсов становится крайне важным для поддержания конкурентоспособности в этих меняющихся условиях.

Инвестиционная стратегия для проектов по добыче полезных ископаемых на морском дне

Развитие сектора глубоководной добычи полезных ископаемых представляет собой сложную задачу с точки зрения инвестиций, охватывающую технологические, регуляторные и рыночные факторы риска. Понимание этой динамики требует тщательного анализа множества взаимозависимых переменных.

Анализ чувствительности цен на сырьевые товары

Экономическая эффективность добычи полезных ископаемых на морском дне в значительной степени зависит от уровня цен на сырьевые товары. Согласно текущим оценкам, для рентабельной добычи полиметаллических конкреций необходимы цены на никель в диапазоне $18 000–$22 000 за тонну, в то время как в последнее время рыночные цены колебались в пределах $16 000–$18 000 за тонну. Аналогично, безубыточные цены на кобальт оцениваются в $35 000–$40 000 за тонну, по сравнению с текущим рыночным уровнем в $25 000–$30 000 за тонну.

Участники рынка

В настоящее время на открытом рынке существует ограниченное количество компаний, специализирующихся исключительно на глубоководной добыче полезных ископаемых. Компания The Metals Company представляет собой наиболее прямой инвестиционный инструмент, рыночная капитализация которой по состоянию на конец 2025 года колебалась в пределах $150-200 миллионов долларов. Компания специализируется на добыче конкреций в зоне Кларион-Клиппертон и провела испытания пилотной системы сбора, в результате которых было извлечено около 3000 тонн полиметаллических конкреций.

 

 

Оценка регуляторных рисков

Кодекс Международной организации по морскому дну (ISA) в отношении добычи полезных ископаемых все еще находится в стадии разработки, что создает значительную неопределенность в отношении экологических стандартов, ставок роялти и требований к эксплуатации. Эта нормативно-правовая неопределенность представляет собой основной фактор инвестиционного риска, который может существенно повлиять на экономику проекта.

Вопросы устаревания технологий

Быстрое развитие технологий добычи полезных ископаемых на морском дне создает риск того, что первоначальные инвестиции могут устареть по мере появления более эффективных систем. Прорыв в глубоководной добыче полезных ископаемых в Китае особенно подчеркивает этот риск, поскольку государственные предприятия могут получить преимущества в операционной эффективности, которые ставят в невыгодное положение инвестиции частного сектора.

Соблюдение экологических норм и операционных стандартов

При глубоководной добыче полезных ископаемых необходимо соблюдать сложные экологические нормы, работая в одних из наименее изученных экосистем Земли. Интеграция возможностей экологического мониторинга в системы добычи создает как операционные требования, так и потенциальные конкурентные преимущества.

Протоколы мониторинга и смягчения последствий

Передовые системы экологического мониторинга отслеживают:

• Рассеивание и локализация шлейфа наносов в режиме реального времени
• Оценка воздействия на биоразнообразие в глубоководных экосистемах
• Программы мониторинга восстановления экосистем, рассчитанные на десятилетия после завершения операций.
• Поддержание качества воды на протяжении всего процесса добычи

Разработка систем, позволяющих одновременно добывать полезные ископаемые и отслеживать воздействие на окружающую среду, обеспечивает оперативные преимущества в соблюдении постоянно меняющихся международных экологических стандартов.

Требования к защите экосистемы

Глубоководные среды являются домом для уникального биоразнообразия, которое развивалось на протяжении миллионов лет в стабильных условиях. Полиметаллические конкреции часто служат средой обитания для специализированных организмов, что создает сложные условия для операций по добыче.

При оценке воздействия на окружающую среду необходимо учитывать медленные темпы восстановления экосистем в глубоководных районах океана, где процессы повторной колонизации могут занимать десятилетия или столетия. Это создает долгосрочные юридические проблемы для компаний, осуществляющих деятельность в этих районах.

Сроки реализации проекта и прогнозы влияния на рынок

Переход от пилотных операций к коммерческой жизнеспособности осуществляется в соответствии с предсказуемыми этапами разработки, хотя конкретные сроки зависят от завершения нормативно-правового регулирования и зрелости технологии.

Краткосрочные этапы развития (2026-2028)

• Завершение разработки кодекса добычи полезных ископаемых Международного управления по морскому дну (ISA)
• Крупномасштабные пилотные операции по добыче полезных ископаемых в нескольких местах
• Масштабирование инфраструктуры переработки материалов, добываемых на морском дне
• Формирование стратегического партнерства между разработчиками технологий и горнодобывающими компаниями.

Среднесрочное коммерческое внедрение (2028-2032)

Полномасштабная коммерческая эксплуатация, как ожидается, начнётся в указанные сроки при условии успешного проведения пилотных операций и получения необходимых разрешений регулирующих органов. Интеграция с существующими цепочками поставок критически важных минералов потребует развития специализированных логистических и перерабатывающих мощностей.

Влияние рыночных цен на добычу полезных ископаемых на суше может стать значительным по мере расширения масштабов добычи на морском дне. Разработка месторождений с низким содержанием полезных ископаемых на суше может стать экономически нерентабельной, если донные источники обеспечат поставку высококачественного сырья по конкурентоспособным ценам.

Долгосрочные стратегические последствия

Развитие возможностей добычи полезных ископаемых на морском дне может коренным образом изменить глобальную географию ресурсов. Страны с развитыми возможностями подводной добычи могут получить значительные преимущества в обеспечении безопасности критически важных минеральных ресурсов, что потенциально может изменить геополитические отношения вокруг доступа к ресурсам.

Стратегические рекомендации для участников рынка

Быстрое развитие технологий добычи полезных ископаемых на морском дне требует незамедлительного стратегического анализа со стороны множества заинтересованных сторон. Возможность занять конкурентоспособную позицию может значительно сузиться по мере развития оперативных возможностей.

Соображения государственной политики

Необходимо:

• Ускорить развитие стратегического партнерства в области технологий с союзными странами.
• Создание критически важных запасов полезных ископаемых, обеспечивающих безопасность производства, за счет диверсифицированных поставщиков.
• Координировать международные нормативные позиции по стандартам добычи полезных ископаемых на морском дне
• Развитие отечественных мощностей по переработке материалов, добываемых со дна моря.
• Оценить последствия двойного назначения технологий глубоководной добычи полезных ископаемых для национальной безопасности.

Стратегия инвестиций частного сектора

• Оценить текущую подверженность влиянию Китая цепочек поставок критически важных минералов.
• Рассмотреть возможность диверсификации контролируемых Западом проектов по глубоководной добыче полезных ископаемых.
• Оценить возможности передачи технологий странам-союзникам.
• Отслеживать изменения в законодательстве, влияющие на сроки коммерческой осуществимости.
• Разработать альтернативные стратегии поставок с учетом выхода на рынок добычи полезных ископаемых на морском дне.

Система управления рисками

Ускоряющиеся темпы технологического развития в сфере добычи полезных ископаемых на морском дне свидетельствуют о том, что пассивные стратегии могут оказаться недостаточными. Активный мониторинг и стратегическое позиционирование в различных сценариях обеспечивают оптимальное управление рисками по мере развития этого нового сектора.

Данный анализ содержит прогнозные заявления и прогнозы, которые сопряжены с неизбежными неопределенностями. Нормативно-правовые, технологические и рыночные изменения могут существенно отличаться от текущих ожиданий. Инвесторам следует провести независимую комплексную проверку, прежде чем принимать инвестиционные решения, основанные на новых возможностях глубоководной добычи полезных ископаемых.

- -