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不用开发新的矿山我们可以获得大多数清洁能源的金属

2025-08-24 18:17阅读：

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不用开发新的矿山我们可以获得大多数清洁能源的金属
一个美国活跃矿山的分析发现它们已经收集该国电池、太阳能电池板和风力涡轮机需要的几乎所有矿物质——但这些关键矿物质大多成浪费
新科学家 By James Dinneen
21 August 2025
Environment
不用开发新的矿山我们可以获得大多数清洁能源的金属

露天开采的也叫宾厄姆峡谷矿的犹他州肯捏考特铜矿。Witold Skrypczak/Alamy
被美国矿山废弃的剩余矿石包含关键矿物——足以提供来建造清洁能源技术需要的所有原材料。只恢复这些矿物的一小部分可以满足美国日益增长的绿色能源需求，无需进口或破坏环境的新矿场——但获得它们说起来容易做起来难。
SPAN>·霍利说，“我们必须在用我们开采的材料上越来越好”。
目前，大多数单个矿山只集中在开采少数几种矿上比如铜或金。这涉及挖掘矿石、粉碎它然后用各种冶金工艺分离出主要产品。每一种剩下的然后被作为尾矿处理。霍利说，“大部分我们正在开采的都是废料”。
这些剩余物往往包含其它有用的物质，包含数十种被美国政府已经识别为军事和能源技术的关键矿物质，例如太阳能电池板、风力涡轮机和电池。但对其中这些矿物质的一些的供应链被中国控制，引发在美国及其盟友中的迫切担忧——它们可能被地缘政治利用挥舞。这已经刺激了一个探索替代的矿产来源，包括采矿副产品和尾矿。
霍利说，然而大多数矿山不确切的知道它们正在抛出去的，“我们目前考虑的许多关键元素在过去中没有多用，因此没有人正在分析它们”。
霍利和她的同事们观察了数千份矿石样本和美国各地矿山的代表数据。他们用这些信息来估计如果新的精炼步骤被添加从54个活跃的硬岩金属矿其他矿物可被提取的容积。
对一些矿物，他们发现了仅提取1%被包含在采矿副产品的可以替代所有美国当前的进口。其他矿物需要更高的回收率，范围从10%至90%来替代进口。包括黄金、铂金和钯金仍然不得不被进口，即便从副产品100%可以被回收。
霍利说，这些数字提示美国不用新建矿山就能满足它的对关键矿产日益增长的需求。这将帮助确保供应链，同时减少采矿的环境影响。她说，“来从我们已经有的矿山获得更多的将更好”。
加拿大不列颠哥伦比亚大学的布莱恩·麦克纳尔蒂说，这表明“机会是巨大的”——但需要远更多的研究来将在那里的矿物总量的估计转化为实际开采量。他说，“希望这能激励政府和行业的人们更仔细观察我们正在开采的” 。
集中在从非常规来源提取关键矿物上的初创公司无数次再生（Nth Cycle）的梅根·奥康纳说，仅知道这些矿物的存在的地方难是唯一的障碍。当前的精炼技术不很好适合这些小的和复杂的废物流，而且部署必要的技术对大多数美国矿山太昂贵。
麦克纳尔蒂说，当未来需求如此不确定时矿业公司也能对投资开采新型矿物是犹豫不决的。无论它是电动汽车电池还是太阳能电池板，他说“技术中的变化正在比我们如何指数般更快发生”。
尽管特朗普政府对可再生能源持它的敌视，但已经做出提升美国关键矿产产量为它的议程的一个关键部分。上周，能源部（DOE）宣布了为非常规采矿努力近10亿美元资助，包括2.5亿美元集中在从采矿副产品提取矿物质。
美国能源部的一位发言人说，这些矿渣是“一个重要的国内机会”，可以帮助美国多样化它的关键的矿物和物质的来源。
然而，该机构副部长威尔斯·格里菲思三世在8月20日关于能源部战略的研讨会上说，这并不排除对新矿的支持，他说，“我们应该永远不为我们的现代生活方式或我们的丰富的自然资源道歉”。
期刊参考：Science DOI: 10.1126/science.adw8997
https://www.newscientist.com/article/2493449-we-could-get-most-metals-for-clean-energy-without-opening-new-mines/

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