
中新網上海新聞3月19日電(樊中華)隨著人類空間探索技術的不斷進步,深不可測的海底正在逐步揭開神秘面紗,如何讓豐富的海底“寶藏”助力人類緩解共同危機,實現資源的可持續利用?
在2023全球“未來產業之星”大賽復賽環節中,中國船舶科學研究中心上海分部副主任杜新光在接受記者專訪時表示,對深海礦藏的認識與開發通常分為勘探、環境評價與開采三個步驟。中國是世界上擁有海底礦區數量最多、礦種最全的國家,當前正處于從勘探向開采轉變階段。因此,基于“綠色、經濟、可靠及安全”原則的深海礦產資源開采關鍵技術的研發與突破,將為實現海底礦產資源商業化開采目標奠定了基礎。

深海多金屬硫化物采礦車原理樣機試驗 中國船舶科學研究中心供圖
杜新光介紹,當前,最具有商業化開采前景的深海礦產有三種:一種是深海多金屬結核,分布在深度為4000-6000米的洋盆,二是深海多金屬硫化物,分布在洋中脊和弧后盆地地帶,三是深海富鈷結殼,最大厚度20厘米,分布在海山、中脊和海臺的斜坡和頂部表面的基巖上。
在深海采礦,設備研發制造的難度何在?
杜新光指出,一是水下采礦設備是重載型裝備,通常是200-300噸的超大體量,而水面支持系統也要8-10萬噸的排水量。而是作為未知的空間,人類對深海的了解遠遠不夠支持大規模、工業化的水下采礦作業,“礦石開采需要水面與水下設備同時進行跨幾千米水域的大范圍水平移動,而在黑暗的海底,通常靠聲波定位、設備作業時噪聲又極大,種種因素加起來,對海底設備的定位精度和可靠性控制是極難的。”
目前中國船舶科學研究中心的深海多金屬硫化物礦產資源開采技術在諸多方面取得了突破,如提出了深海多金屬硫化開采總體解決方案,參與開發了針對我國多金屬硫化物礦區的深海采礦船船型方案,提出了我國多金屬硫化物采礦作業裝備總體技術方案及作業流程。
此外,在領域內首創了將載荷敏感技術、自適應姿態平衡技術應用于多金屬硫化物采掘、走行原理樣機研制。同時,研制了水下中繼站,完成深海采礦聯動試驗1300米海試,以“零故障”完成了任務,填補國內空白。

深海多金屬硫化物采礦車原理樣機試驗 中國船舶科學研究中心供圖
杜新光也指出,當前,深海開采還面臨著諸多國際“共同問題”,如深海采礦環境生態問題,以及相關的規章制度尚未出臺,“不確定的規則、國際立法的缺失,以及世界各國在采礦區申請制度、擔保國責任、惠益分享機制、繳費機制、環境保護、開發者義務等問題上的分歧。亟需密切的國際化交流,共同努力解決。”
在杜新光看來,此次面向全球的“未來產業之星”大賽提供了一個促進國際交流、融合的舞臺,使各專業領域有機會參與更多國際議題的討論。“我們抱著學習的心態參賽,展示團隊研究成果的同時,也可與業內專家進行交流,與同行互鑒,”杜新光說,“此次大賽設有未來產業五大領域16個賽道,不同賽道之間的前沿技術都有可以‘跨界’互鑒之處,彼此了解可以激發更多的靈感,甚至誕生很多未來合作機遇。”
發展未來空間產業,加強在深海領域的探新求索,上海有何優勢?
杜新光指出,一是上海作為國際化大城市,在多與國際接軌的未來空間領域探索上,有更多的國際化交流機會,能產生更大的聲量;二是未來空間多涉及未來產業,屬于高精尖領域,國內外很多有影響力的機構總部、研發中心位于上海,便于建立健全自立自強的創新鏈和自主可控的產業鏈;三是上海容易吸引知名高效、科研院所人員前來就業,專業技術的復合型人才聚集,容易出高水平的科技成果。
談及如何完善產業及創新環境,引領未來空間產業健康發展,杜新光建議,在此領域,應有更多的激勵政策鼓勵企業加大投入,構建深海礦產資源開發重大技術裝備體系;二是應加強打造創新平臺和新型研發機構,培育“專精特尖”型科技公司;三是要利用好上海國際影響力的地域優勢,謀劃重大國際合作議題和合作計劃,擴大朋友圈。(完)