在全球急切迈向碳中和的征程中,各行各业都在探寻更为环保、高效的发展路径,铜业也不例外。近年来,铜业挖矿正经历着一场从 “地表硬刚” 到 “地下寻宝” 的深刻变革,而这场变革,或许正是助力碳中和目标实现的关键一步。
长久以来,露天开采,也就是我们所说的 “地表硬刚”,一直是铜业获取矿石的主要手段。这种方式简单直接,能够快速大量地开采矿石。大型露天矿场中,巨型挖掘机挥舞着机械臂,将覆盖在铜矿上的土层和岩石剥离,露出下方富含铜元素的矿体,随后通过卡车等运输工具将矿石运往选矿厂。露天开采的优势显而易见,它便于大规模作业,开采效率高,设备操作相对简单,成本在一定程度上也易于控制。然而,随着时间的推移,其弊端也愈发凸显。露天开采对地表环境的破坏极大,大量的植被被破坏,土地裸露,不仅导致水土流失,还对周边生态系统造成了严重的干扰。此外,露天开采过程中,设备运转需要消耗大量的能源,通常以化石能源为主,这无疑会产生大量的温室气体排放,与碳中和的理念背道而驰。
面对这些问题,“地下寻宝”,即地下开采逐渐崭露头角,成为铜业挖矿的新趋势。相较于露天开采,地下开采对地表生态的破坏大幅减少。通过竖井、斜井等通道深入地下,矿工们在地下错综复杂的巷道中寻找铜矿体。这种方式最大限度地保留了地表的植被和土壤,有效降低了对周边生态环境的影响。以江西铜业的部分矿山为例,采用地下开采后,矿山周边的植被覆盖率逐渐回升,生态环境得到了显著改善。
在能源消耗与碳排放方面,地下开采也展现出独特的优势。随着科技的不断进步,如今的地下开采设备愈发先进。例如,一些新型的电动采矿设备逐渐取代了传统的燃油设备。电动设备以电力为动力来源,在运行过程中几乎不产生直接的碳排放。而且,随着清洁能源在电力供应中占比的不断提高,如风力发电、太阳能发电等,地下开采所消耗的能源愈发清洁,这对于降低碳排放意义重大。另外,地下开采在通风、排水等系统的设计上也更加注重能源的高效利用。通过优化通风系统的布局和运行模式,可以在满足井下作业需求的同时,降低通风设备的能源消耗。
不仅如此,地下开采在资源利用效率上也有出色表现。在地下开采过程中,矿工们能够更加精准地对矿体进行开采,减少矿石的贫化和损失。先进的地质勘探技术和采矿工艺,让他们能够最大限度地将地下的铜资源开采出来,提高资源的利用率。这意味着,在获取相同数量铜产品的情况下,地下开采所需的矿石量相对更少,从源头上减少了能源的消耗和碳排放。
除了开采方式的转变,铜业在其他环节也在积极为碳中和贡献力量。在选矿阶段,新型的选矿技术不断涌现,这些技术能够更加高效地将铜从矿石中分离出来,提高铜的回收率,减少尾矿的产生,从而降低了后续处理尾矿所带来的能源消耗和环境影响。在冶炼环节,企业也在大力投入研发,采用先进的冶炼工艺,如闪速熔炼、熔池熔炼等,这些工艺能够显著提高能源利用效率,减少冶炼过程中的碳排放。
从 “地表硬刚” 到 “地下寻宝”,铜业挖矿方式的转变,以及整个产业链上各个环节的创新与改进,正为碳中和目标的实现注入强大动力。虽然要彻底实现碳中和,铜业还有很长的路要走,但凭借着这种积极探索和变革的精神,我们有理由相信,铜业将在这场全球性的环保行动中发挥重要作用,助力人类早日实现碳中和的美好愿景。