挖向零碳?揭秘矿业脱碳竞赛内幕 | 路透社
Ben Payton
Fortescue氢动力矿用卡车原型。Fortescue/通过路透社发布5月6日 - 实现全球经济脱碳所需的资源深埋于地底。若想完成能源转型,开采这些资源是唯一选择。没有采矿,太阳能板将缺乏硅材料,风力涡轮机将没有钢材,电动车也将失去锂、钴、镍等关键元素。
然而采矿行业本身贡献了全球4-7%的碳排放。虽然该行业约75-85%的排放来自煤矿释放的甲烷,但随着全球迈向净零目标,这一问题预计将在未来25年内逐步缓解。正因如此,当前重点转向对能源转型至关重要的其他采矿形式的脱碳,这些资源的需求正在快速增长。国际能源署预测,实现净零目标意味着到2040年铜需求将增长50%,镍和钴需求翻倍,锂需求激增八倍。当矿业面临"增产减排"的挑战时,澳大利亚铁矿石巨头Fortescue似乎走在了行业前列。
不同于依赖碳抵消来补偿残余排放(Fortescue官网称碳抵消是"骗局"),该公司在2022年决定直接瞄准"真实零排放"目标。
其亿万富翁董事长安德鲁·福雷斯特是"净零排放"的猛烈抨击者;今年四月,他在伦敦"创新零排放"大会上宣称"‘净’这个词正在扼杀我们",要求企业必须找到停止燃烧化石燃料的方法。
2024年6月18日,澳大利亚珀斯,Fortescue执行董事长安德鲁·福雷斯特在Hazelmere研发基地接待中国国务院总理李强。图片由COLIN MURTY通过路透社提供为此,Fortescue承诺在其西澳大利亚皮尔巴拉地区8.7万平方公里铁矿石开采业务中彻底消除陆地范畴一和范畴二排放。且该目标不是定在2050年,而是2030年。
“我们决定基于当前无可辩驳的气候科学,设定2030年这个自上而下的目标,并将其确立为行业标杆,“Fortescue Metals首席执行官迪诺·奥特朗托表示,“我们要成为示范者,证明这是可能的。但这意味着我们必须以非常规方式执行计划。”
他表示首要任务是让采矿业务摆脱柴油(以及较小程度的天然气)依赖。公司计划部署2-3吉瓦风光发电设施,并配套大型电池储能系统。
奥特朗托指出,近年来太阳能板和电池成本骤降是计划可行的"最大推手”。“可再生能源基础设施成本已显著低于天然气方案。”
转向可再生能源是一项浩大工程,需要建设覆盖整个皮尔巴拉地区的庞大输电网络,将电力输送至需求之处。但Fortescue公司62亿美元脱碳计划中真正与众不同的部分,是其对自主专利技术的投入。
该公司已为760公里铁路网络上的运矿列车开发了多种设计方案,这些铁路连接皮尔巴拉矿区与西澳大利亚海岸的黑德兰港,矿石由此运往全球市场。其中一项设计旨在利用列车从矿区到海岸400米海拔落差的重力势能。
目前柴油列车在下坡时需启动刹车系统,“所有能量都通过巨型电阻器以热能形式耗散”,奥特朗托解释道,“能效极其低下”。Fortescue通过研发能量回收电机解决了这个问题,列车下坡时储存能量,上坡时释放电力。
德国一处矿区旁矗立着用于发电的风力涡轮机。路透社/Ralph Orlowski摄这种再生电池技术仅是Fortescue在惊人短时间内取得的技术突破之一。该公司还启用了氨动力列车,其最新绿色电力列车原型"从零开始到具备量产条件仅用九个月”,奥特朗托表示。
“我认为有时人们误解了我们在这里真正实现的目标,这就是为什么那么多人怀疑我们是否真的在做这件事,”奥特兰托说。“好吧,我向竞争者和供应商敞开大门:我希望他们看到这是可能的。这是正确的做法。”
Fortescue的雄心在行业内无人能及,但它远非唯一一家在减排方面取得进展的矿业公司。在全球范围内,许多矿区——通常位于偏远地区,与国家电网断开连接——发现安装太阳能或其他形式的可再生能源作为柴油发电机的替代品在经济上是合理的。
例如,在刚果民主共和国,非洲最大的铜矿综合体卡莫阿铜矿于4月初宣布,它将从可再生能源开发商CrossBoundary Energy建造和运营的太阳能及储能系统获取基荷电力。卡莫阿不会产生前期成本,而是在与CrossBoundary的合同期内支付所获得的电力。
这笔交易预计将使该矿的碳排放量每年减少约78,750吨。“这个项目特别令人兴奋的地方在于,这是一个基荷可再生能源解决方案,”CrossBoundary Energy的管理合伙人马修·蒂勒尔说。基荷特性是通过建造一个他承认‘在某些方面规模过大’的系统来实现的。”
该公司将建造一个222兆瓦(MW)的太阳能阵列和一个巨大的电池系统,以保证30兆瓦的基荷电力。“但这意味着我们以比柴油更便宜的价格提供可靠、完全无碳的基荷电力。”
事实上,正是离网可再生能源的经济性使这些系统对矿业公司具有吸引力。“你无需相信气候变化,“蒂勒德说,“这更便宜。”
刚果民主共和国某铜钴矿场的挖掘机和钻探设备。路透社/乔尼·霍格矿用卡车技术也在同步革新。全球约有2.8万台这种巨型特种车辆在运行,其二氧化碳当量排放量约达6900万吨。
代表全球24家顶级矿业公司的行业组织——国际矿业与金属理事会正牵头一项减排倡议。矿业巨头们正与卡特彼勒、小松和山特维克等设备制造商展开合作。
“自2018年启动该计划以来,我们已取得重大进展,“国际矿业与金属理事会创新总监布莱奥妮·克利尔·希尔表示,“目前预计到2030年将实现规模化零排放车辆应用,这比计划启动时的最佳预期整整提前了十年。”
希尔补充说,矿车脱碳没有"放之四海而皆准"的解决方案。不过电池电动技术势头最劲,已有多个原型车正在测试中。
尽管全球范围内进展显著,但整个行业的脱碳速度极不均衡。部分原因是每个矿场情况各异:安装太阳能或风能等零排放解决方案的可行性,取决于高度本地化的条件及土地可用性。
一台采矿设备出现在中国内蒙古一处富含稀土矿物的矿区。路透社脱碳进程很大程度上还依赖政府支持。例如,若电网仍依赖化石燃料发电,即使接入电网的矿区也无法实现脱碳。允许矿业公司与私营电力供应商签署购电协议的政府政策同样至关重要。
“需要建立更广泛的赋能生态系统来支持采矿业快速、大规模减排,从而保障关键矿产供应,“国际气候行动网络环境项目主任海莉·齐普表示,“如果购电协议和独立发电企业的接入渠道不畅,将严重拖累减排进度。”
政府间矿业、矿产、金属与可持续发展论坛高级政策顾问格雷瓜尔·贝卢瓦指出,各矿业公司在脱碳承诺上存在显著差异。他表示部分大型企业已取得"实质性进展”,而有些公司仅通过剥离高排放矿区在"纸面上"达成脱碳目标。
贝卢瓦补充说,大多数中国企业"仍处于这一进程的非常早期阶段”。中国企业在某些战略性矿产供应链中日益占据主导地位;基准矿物情报机构估算到2030年,中国企业将控制全球46%的钴供应。尽管贝卢瓦表示部分企业已展现出减少碳足迹的兴趣,“但目前他们尚未看到这样做的必要性。没有强制要求,自然无人行动。“欧盟拟议的碳边境调节机制(CBAM)可能产生全球性影响。若实施,该机制将对出口至欧洲市场的高碳密集型企业征税。“理论上这是个绝佳工具,“贝卢瓦评价道。但他警告可能出现"适得其反的效果”——许多生产商将被实质排除在欧洲市场之外,转而将出口重心转向中国客户。
虽然贝卢瓦认为部分矿业公司能够实现脱碳,但对整个行业能否在2050年前达成"净"零排放(更不用说Fortescue倡导的"绝对"零排放)持怀疑态度。鉴于多种矿产开采量正在急剧增长,采取行动已刻不容缓。
“未来30年的矿产开采量将超过人类历史总和,“贝卢瓦指出,“任何限制碳排放的努力都将是净收益。”
- 推荐主题:
- 工业脱碳
- 气候变化
- 清洁能源 本文观点仅代表作者立场。路透社遵循信托原则,致力于保持报道的诚信、独立与无偏见,文中内容不代表路透社观点。作为路透专业版旗下的《道德企业杂志》由汤森路透所有,独立于路透新闻运营。