Wizja maszyny do podwodnego wydobycia metali, przygotowana przez stocznię Royal IHC
Wizja maszyny do podwodnego wydobycia metali, przygotowana przez stocznię Royal IHC
Royal IHC

Rozwój elektromobilności zmusza rządy i firmy do poszukiwania nowych, podmorskich złóż metali. Czy na dnie i pod dnem oceanów kryją się surowce do produkcji baterii do aut elektrycznych? W tym podmorskim wyścigu bierze udział także Polska.

Ubiegły rok szwajcarski dostawca minerałów Glencore określił jako najlepszy w historii; zysk operacyjny powiększył o 44 proc. do 14,8 mld dol. Rynek napędza nie tyle elektronika użytkowa, co prognozy koncernów motoryzacyjnych. Zwiększają one produkcję samochodów elektrycznych, planując przy tym potężne inwestycje. Tylko Volkswagen zamierza wydać 40 mld dol. na przygotowanie produkcji trzystu elektrycznych modeli do 2030 roku. Globalne inwestycje branży samochodowej na rozwój elektromobilności w tym samym czasie szacowane są na 90 mld dol. Trudno się dziwić, że np. koncern BMW obawia się, że zabraknie kobaltu.

CZYTAJ TAKŻE: Kosztowny urok elektromobilności

Ceny tego minerału na początku roku sięgnęły 100 tys. dol. za tonę. Od tego czasu spadły co prawda o  połowę, ale doradcza firma CRU Group specjalizująca się w branży górniczej prognozuje, że w najbliższej dekadzie będą rosły ponad 11 proc. rocznie. Powodem jest oczywiście zwiększający się wciąż popyt i niedostateczna podaż. O ile w 2017 roku motoryzacja zużyła 50 tys. ton kobaltu, to w 2025 roku zapotrzebowanie może przekroczyć 150 tys. ton, a za kolejne pięć lat 300 tys. ton – pod warunkiem, że ruszy sprzedaż elektrycznych samochodów, bo ich litowo-jonowe akumulatory potrzebują kobaltu.

Próby urządzeń do podwodnej eksploatacji surowców prowadzone w 2017 r. w Wielkiej Brytanii przez wspierane przez UE konsorcjum Vamos / fot. Vamos

Tylko 7 proc. akumulatorów wykorzystuje technologię o niskiej zawartości kobaltu. Do 2030 roku ten odsetek może wzrosnąć nawet do 57 proc., ale nie rozwiewa to obaw koncernów, że po 2021 roku mogą napotkać na deficyt tego metalu, którego dwie trzecie pochodzi z Kongo, a połowę oferowanej ilości zużywają Chiny.

Wszyscy stoją w blokach

Geologowie uważają, że szanse na znalezienie nowych złóż na lądzie są niewielkie. Komisja Europejska spodziewa się, że zapotrzebowanie na nikiel, lit, kobalt i miedź w ciągu kilku dekad zwiększy się dziesięcio- lub nawet stukrotnie. Aby uniezależnić się od  dostawców spoza Unii, Bruksela uruchomiła ponad 50 projektów badających możliwość pozyskania tych metali z różnych źródeł, a sześć z nich dotyczy wydobycia z dna oceanów. Zalegają na nim konkrecje zawierające dwa razy więcej metali niż rudy lądowe.

Spółka Nautilius Minerals przygotowuje się do podmorskiego wydobycia minerałów i zamówiła specjalistyczne maszyny / fot. Nautilius Minerals

Najdroższe podmorskie projekty KE to Blue Mining oraz Blue Nodules. W 2014 roku 19 instytutów badawczych i firm powołało konsorcjum Blue Mining z budżetem 15 mln euro, z czego 10 mln wyłożyła sama UE. Zakończony na początku tego roku projekt pozwolił opracować dokładne i szybkie metody badania dna oceanu i określania szacunkowych wielkości złóż, które są 10-krotnie tańsze od dotychczas stosowanych – zbadanie kilometra kwadratowego kosztuje 1,5 mln euro. Z kolei rozpoczęty w 2016 roku dwuletni unijny projekt Blue Nodules, wyceniony na blisko 8 mln euro, ma opracować metodę wydobycia rocznie do 2 mln ton konkrecji z głębokości do 6 tys. m. Koordynatorem obu projektów jest holenderska stocznia Royal IHC, budująca specjalistyczne jednostki do podmorskich badań i wydobycia.

CZYTAJ TAKŻE: Niemcy szukają w Polsce akumulatorów do elektryków

W wyścigu po minerały, które mogą stać się równie ważne jak teraz ropa naftowa, od początku wieku udział biorą wszystkie duże kraje. Naukowcy i przemysł przygotowują technologię wydobycia i przerobu konkrecji. W 2017 roku Chiny, Japonia i Korea przeprowadziły kilkanaście prób głębokowodnego sprzętu wydobywczego. Belgowie od przyszłego roku będą wydobywać do 5 ton rocznie konkrecji w pilotażowym projekcie.

Ryzyko jest duże

Kosztowne jest nie tylko wydobycie, ale i hutnicza przeróbka konkrecji. Technologia tej obróbki rozwijana jest w zakładach produkcji niklu, które stosują rudy z kopalni lądowych. – Ryzyko jednak spore, bo z konkrecji trzeba pozyskiwać nie tylko nikiel, ale i inne metale, żeby całość była opłacalna – wyjaśnia David Dreisinger z UK Seabed Resources. Tymczasem konkrecje z różnych regionów mają różne własności, więc za każdym razem trzeba dopasować technologię do wsadu.

Test platformy wydobywczej opracowanej przez konsorcjum Vamos / fot. Vamos

Nawet rudy lądowe potrafią zaskoczyć inwestorów. Przykładem jest zakład przeróbki rud niklu z kopalni lądowych w Goro: budowany był od 2001 aż do 2012 roku. Zakład dopiero w tym roku uzyskał 60 proc. założonej wydajności. Koszty inwestycji wzrosły z 1,4 do 8 mld dol. Geolog Harald Brekke z Norwegian Petroleum Directoriate wskazuje, że projekt metalurgiczny okazywał się średnio o 40 proc bardziej kosztowny od założeń, a dojście do planowanej produkcji trwało 10 lat, zamiast przewidywanych trzech-czterech. Ryzyko jednak nie odstrasza, bo ostatnio na świecie powstało aż 6 zakładów pilotażowych przeróbki konkrecji.

CZYTAJ TAKŻE: Nowe cenniki GreenWay – ładowanie tańsze, ale…

Koreański rząd wydał ponad 10 mln dol. na poszukiwanie technologii przeróbki konkrecji manganowych. Dwa lata temu zakończył testy przerobu o wydajności do 2 ton dziennie. – Rząd jeszcze nie zdecydował czy inwestować w przemysłową skalę tego procesu – przyznaje prof. Park Kyungho z Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources. Z kolei chińska COMRA zakończyła testy metalurgiczne o przerobie tony konkrecji dziennie.

Nad technologią przeróbki konkrecji pracuje także gliwicki Instytut Metali Nieżelaznych, który przerabiał próbki o masie 25 kg. W skali przemysłowej mógłby się tym zająć KGHM

Mario Cabello z kubańskiego Caribbean Nickel podaje, że wymyślenie instalacji do przeróbki siarczkowych konkrecji zajęło pięć lat i kosztowało 150 mln dol. Natomiast japońska Deep Ocean Resources Development, która należy w trzech czwartych do rządu japońskiego, wydaje rocznie 5-6 mln dol. na badania konkrecji. Technologia ich przerobu jest już przygotowana, zakład kosztowałby 3,6 mld dol. i działałby 20 lat. Zwrot zainwestowanego kapitału prognozowany jest po 15 latach przy założeniu średnich cen metali z ostatnich pięciu lat. Koszt rocznej pracy oceniany jest na blisko 1 mld dol., z czego aż 39 proc. to prąd. – Rząd zastanawia się, czy nie wznieść tego zakładu za granicą, gdzie prąd jest znacznie tańszy – dodaje Tadayuki Ishiyama z Deep Ocean Resources Development.

Jedna z metod wydobywania konkrecji z dna oceanów / fot. Nautilius Minerals

Nad technologią przeróbki konkrecji pracuje także gliwicki Instytut Metali Nieżelaznych, który przerabiał próbki o masie 25 kg. W skali przemysłowej mógłby się tym zająć KGHM. – Jako kraj mamy doświadczenie i kompetencje, choć należy dopracować technologię. Podmorskie rudy są głównie siarczkowe, gdy z kopalni lądowych wydobywamy w 80 proc. rudy tlenkowe. Wymagają one innej technologii – podkreśla zastępca dyrektora Instytutu Andrzej Chmielarz.

Ile to kosztuje?

Powołana przez ONZ do regulowania zasad wydobycia minerałów Międzynarodowa Organizacja Dna Morskiego (International Seabed Authority, ISA) zamówiła w Massachusetts Institute of Technology raport o sposobach opodatkowania koncesji na podmorskie poszukiwania i eksploatację surowców. Czy liczyć podatek od tony wydobycia, czy od dolara przychodu? I w którym momencie procesu?. Czy zaraz po wydobyciu, czy w porcie, a może po wstępnym przerobie? – Ponadto cykl cenowy trwa 5 lat i zapewne trzeba wziąć go pod uwagę – zastanawia się przygotowujący raport prof. Richard Roth.

CZYTAJ TAKŻE: #RZECZoBIZNESIE: Maciej Mazur: Ekonomia, a nie ekologia kluczem do elektromobilności

Komisja Prawno Techniczna (LTC) ISA opracuje w marcu 2019 roku rekomendacje, które ISA przedstawi Zgromadzeniu Ogólnemu ONZ i ono podejmie decyzję w jaki sposób naliczać płatności i w jakiej wysokość. Dyskusja może być gorąca, bo będą ścierać się interesy krajów mających kopalnie lądowe z państwami pozbawionymi tych aktywów.

fot. Nautilius Minerals

Większość przeprowadzonych testów wydobywczych koncentruje się na polu konkrecjonośnym struktury Clarion Clipperton na Pacyfiku. Jest tam 15 działek wykupionych przez m.in. Belgię, Chiny, Francję, Japonię, Koreę, Niemcy, Wielką Brytanię oraz inwestorów prywatnych z Azji i krajów anglosaskich. Ma tam koncesję także międzyrządowa organizacja Interoceanmetal, której członkami są Bułgaria, Czechy, Kuba, Polska, Rosja i Słowacja.

Pilotażowo, dla celów badań metalurgicznych i geologicznych, wydobyto z niej łącznie kilkadziesiąt ton konkrecji – Nasza działka nadaje się do eksploatacji, a technologia przemysłowego wydobycia jest przygotowywana – zapewnia dyrektor generalny Interoceanmetal Tomasz Abramowski. – Na Kubie kończymy próby przerobu metalurgicznego, które wypadają obiecująco. Możliwe, że uda się dopracować technologię mieszania rud laterytowych (z kopalni lądowych) z konkrecjami, co znacząco obniży koszty inwestycji metalurgicznej części przedsięwzięcia. Inwestorzy interesują się projektem, ale dopiero po przyjęciu przez ISA regulacji podatkowych i wydobywczych będziemy wiedzieli więcej. Kolejnym krok to wykonanie bankowego studium wykonalności i dopiero ono da pełny obraz kosztów projektu – opisuje Abramowski.

Holenderska stocznia Royal IHC przyznaje, że zainteresowanie podmorską eksploracją jest spore, ale rozmowy z kontrahentami są wstrzymane, do czasu, aż ISA określi wysokości stawek. Po odblokowaniu rozmów, zapewne w latach 2023-2025, możliwe są 3 kontrakty, każdy po dwa statki wydobywcze. Rozwiązania są przetestowane we fragmentach, ale dają one pewność jaką technologię wybrać.

Polska uzyskała dwudziestą dziewiątą koncesję w ISA, podpisując umowę 12 lutego br. w Londynie. Działki o łącznej powierzchni 1 mln km kw. znajdują się na Atlantyku.

Tagi:

Mogą Ci się również spodobać

Autobus napędzany wodorem, skonstruowany przez Toyotę i spółkę Hino Motors

Wodorowy przełom na polskich drogach?

Produkcja pojazdów napędzanych wodorem będzie rosła, a koszt ich wytworzenia po 2020 r. może ...

Gorące premiery 2018 r. (od Alpine do Jeepa, czyli część pierwsza)

Miniony rok obfitował w wiele ważnych premier. Niektóre z nowości na razie mogliśmy oglądać ...

Afera w Nissan Renault: Carlos Ghosn bombardowany zarzutami

Nic nie wskazuje na to, by Carlos Ghosn, były szef sojuszu Nissan Renault i ...

Opel Insignia: Nowy silnik i system rozrywki

Wprowadzenie procedury testowania emisji WLTP mocno namieszało na rynku. Opel i cała Grupa PSA ...

Dokąd trafiają używane diesle z Niemiec?

Starych, używany aut z silnikami diesla za naszą zachodnią granicą nikt nie chce. Sprawdzamy, ...

Renault-Nissan-Mitsubishi mocniej wchodzi w autonomię aut

Alliance Ventures, spółka inwestycyjna sojuszu Renault-Nissan-Mitsubishi, została strategicznym inwestorem w chińskiej firmie WeRide.ai (wcześniej ...