استخراج مس رنگ و بوی تازه‌ای به خود می‌گیرد

به گزارش نبض بورس، تقاضای جهانی برای مس در حال رسیدن به سطوحی بی‌سابقه است؛ چراکه این فلز نقشی حیاتی در گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر ایفا می‌کند. با سرعت گرفتن حرکت به سمت اجرای فرایند الکتریکی‌سازی در بخش‌های مختلف از جمله حمل‌ونقل، توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر، گسترش زیرساخت‌های برق برای پاسخ‌گویی به نیازهای مراکز داده در مقیاس گسترده و همچنین افزایش دسترسی به شبکه‌های انرژی، نیاز به استفاده از مس با رشدی چشمگیر همراه شده است. در همین رابطه، آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) در گزارش چشم‌انداز جهانی مواد معدنی حیاتی ۲۰۲۵ تصویر روشنی از وضعیت کنونی بازار مس ارائه کرده است.

به نقل از پایگاه خبری «CleanTechnica»، براساس گزارش آژانس بین‌المللی انرژی، تقاضای جهانی مس تصفیه‌ شده (به استثنای قراضه مسی) در سال ۲۰۲۴، نزدیک به ۲۷ میلیون تن بوده و پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۳۵ این رقم به حدود ۳۳ میلیون تن و تا سال ۲۰۵۰ به ۳۷ میلیون تن برسد. با این حال، با توجه به پروژه‌های معدنی موجود و برنامه‌ریزی‌ شده، امکان بروز وضعیت کسری عرضه‌ معادل ۳۰ درصد از حجم مورد نیاز از این فلز در سال ۲۰۳۵ دور از انتظار نیست.

در گزارش آژانس بین‌المللی انرژی تاکید شده است که بخش‌های ساختمان و شبکه‌های برق، همچنان بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان مس به شمار می‌روند؛ در حالی که خودروهای الکتریکی سریع‌ترین رشد تقاضا برای این فلز پایه را به خود اختصاص داده است. در همین رابطه، پیش‌بینی شده است سهم تقاضای مس برای خودروهای الکتریکی از ۲ درصد در سال ۲۰۲۴ با ثبت یک رشد ۷ برابری به ۱۰ درصد در سال ۲۰۵۰ برسد.

همچنین، تقاضای ناشی از ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی تا سال ۲۰۵۰ تقریبا دو برابر شده و بیش از ۱۵ درصد از مصرف جهانی مس را شامل خواهد شد. این روند ناشی از افزایش تولید صنعتی و رشد سرعت فرایند الکتریکی در مقیاس گسترده در جهان است؛ در حالی که انتشار می‌رود تقاضای مس از سوی بخش انرژی خورشیدی، بادی و بخش ساخت‌وساز طی این دوره حدود ۵۰ درصد افزایش را به ثبت برساند.

از سوی دیگر، در این گزارش به یکی از عوامل اصلی کسری عرضه مس با عنوان کاهش عیار سنگ‌های معدنی اشاره شده؛ به‌گونه‌ای که میانگین عیار سنگ‌های معدنی این فلز از سال ۱۹۹۱ تاکنون حدود ۴۰ درصد افت را تجربه کرده است. کاهش عیار سنگ‌های معدنی مس نه‌ تنها هزینه‌کرد‌های سرمایه‌ای را افزایش داده بلکه پیچیدگی‌های فنی در توسعه و راه‌اندازی پروژه‌های جدید را نیز تشدید کرده است. بنابراین و در وضعیت کنونی، نیاز به ارائه نوآوری‌های جدید برای حل چنین چالش‌هایی در صنعت فلز سرخ بیش از پیش احساس می‌شود.

در همین راستا، در گزارش جدید شرکت «Cleantech Group» بر ضرورت و فرصت‌های موجود در ایجاد نوآوری در حوزه استخراج مس تاکید ویژه‌ای شده است. طبق گزارش مذکور، این نوآوری‌ها در شرایطی اهمیت یافته‌اند که فشار جهانی برای حرکت به سمت فرایند الکتریکی‌سازی با محدودیت در دسترسی به زنجیره‌های تامین و به‌کارگیری فرایندهای قدیمی در استخراج از معادن هم‌زمان شده است.

این چشم‌انداز موجب جلب توجه و سرمایه‌گذاری بیشتر صندوق‌های سرمایه‌گذاری در توسعه فناوری‌های نوین به منظور استخراج مس شده است. با این وجود، موانع ساختاری و اجرایی از جمله فرایندهای بلندمدت برای صدور مجوز فاز استخراج، هزینه‌‌کردهای بالای سرمایه‌ای و ریسک‌های مرتبط با ادغام فناوری همچنان سرعت پیشرفت در این زمینه را کاهش داده است.

براساس پیش‌بینی شرکت «Cleantech Group»، کمبود عرضه مس تا سال ۲۰۳۰ احتمالا به ۶٫۵ میلیون تن خواهد رسید. این کمبود عمدتا ناشی از رشد شتابان تقاضای مس در بخش خودروهای الکتریکی، سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر و توسعه شبکه‌های برق خواهد بود.

در شرایطی که عیار سنگ‌های معدنی مس کاهش یافته است و روش‌های سنتی استخراج این فلز دیگر پاسخ‌گوی افزایش ظرفیت تولید فلز سرخ نیست، به نظر می‌رسد بخش استخراج صنعت مس خود را برای پذیرش نوآوری‌هایی با مقیاس‌پذیری بالاتر و اثرات زیست‌محیطی کمتر آماده کرده است.

نوآوری در استخراج مس؛ ضرورتی اجتناب‌ناپذیر

مس به عنوان یکی از مهم‌ترین فلزات پایه و یکی از فلزات پراستفاده در گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر به شمار می‌رود. با این حال، صنعت مذکور با خطر ایجاد چالش‌هایی ناشی از تداوم به‌کارگیری روش‌های قدیمی به ویژه در فاز استخراج فلز سرخ مواجه است. این روش‌ها علاوه بر هزینه‌های بالا و زمان‌بر بودن، از منظر زیست‌محیطی نیز پیامدهایی جدی به همراه دارند.

دایانا رزنر، مدیرعامل شرکت «Cleantech Group» با اشاره به اهمیت لزوم شتاب‌ بخشیدن به توسعه نوآوری‌های پایدار در حوزه استخراج مس، بیان کرد: شرکت‌های فناورمحور و فعال در حوزه معدن با ارائه نوآوری‌های جدید می‌توانند سرعت فرایند استخراج فلز سرخ را افزایش دهند که به موازات آن، بهره‌وری استخراج روندی صعودی به خود خواهد گرفت.

چنین تلاش‌هایی نه‌ تنها پاسخ‌گوی تقاضای فزاینده برای مس خواهد بود بلکه انتظارات روزافزون در بخش معدن در خصوص اجرای دستورالعمل‌های مبتنی بر شاخص محیطی، اجتماعی و حکومتی (ESG) از سوی دولت‌ها و مصرف‌کنندگان را برآورده خواهد کرد.

در همین رابطه، شرکت «Cleantech Group» با بررسی چشم‌انداز نوآوری‌های پایدار با اثرات پایین زیست‌محیطی در استخراج مس، چارچوبی برای ارزیابی شرکت‌های نوآور تدوین کرده است. در این چارچوب، چهار شاخص کلیدی شامل نوآوری، هزینه‌کرد‌های مقایسه‌ای، قابلیت مقیاس‌پذیری و امکان پیاده‌سازی در مقیاس صنعتی به چشم می‌خورد. نتایج این ارزیابی نشان می‌دهد که چندین شرکت‌ نوپا در این عرصه به پیشرفت‌های قابل‌ توجهی دست پیدا کرده‌اند.

در همین رابطه، شرکت «PH7 Technologies» با استفاده از فرایند الکتروشیمیایی حلقه‌بسته، امکان استخراج چندفلزی‌ها با حداقل اثرات منفی زیست‌محیطی را فراهم کرده است. شرکت مذکور هم‌اکنون در بخش استخراج فلزات گروه پلاتین به درآمدزایی بالایی رسیده و در حال آماده‌سازی برای اجرای آزمایش‌های میدانی فرایند مذکور در معادن است.

همچنین، شرکت «Endolith» با بهره‌گیری از روش میکروبیولوژی صنعتی، فرایندهای فعلی موجود در سیستم‌های سنگ‌شویی توده‌ای (هیپ‌لیچینگ) را تقویت کرده و به بهبود فرایند استخراج مس کمک می‌کند. همچنین، مدل «Plug-and-Play» و مدل ماژولار این شرکت نیازمند تغییرات حداقلی در زیرساخت‌هاست و هم‌زمان استانداردهای آن مبتنی بر دستورالعمل‌های شاخص محیطی، اجتماعی و حکومتی (ESG) است.

رزنر در ادامه مطرح کرد: برای پاسخ به تقاضای فزاینده مس در آینده، فناوری‌های ارائه شده باید فرایند استخراج را تسریع کنند و موجب کاهش کربن تولیدی در آن شوند.

به گفته وی، سرمایه‌گذاری‌ها و موفقیت‌های اولیه برخی شرکت‌ها نشان می‌دهد که معرفی فناوری‌هایی با قابلیت تسریع فرایند استخراج مس، کاهش مصرف آب و مواد شیمیایی و مدیریت بهینه حجم باطله‌های معدنی، توجه قابل توجهی از سوی فعالان بخش استخراج فلز سرخ را به خود جلب کرده است.

با این حال، به نظر می‌رسد موفقیت در توسعه این فناوری‌ها در فاز آزمایشگاهی، تنها نخستین گام محسوب شده و اعتبارسنجی آن به منظور تولید انبوه در فاز صنعتی می‌تواند به یک نقطه عطف حیاتی در فاز استخراج فلز مس بدل شود.

در نهایت، تنها آن‌ دسته از نوآوری‌هایی که بتوانند محدودیت‌های زیست‌محیطی و مشکلات افزایش سرعت فرایند استخراج مس را حل کنند، شانس جذب سرمایه و نرخ پذیرش بالاتری در این صنعت خواهند داشت.

با وجود ظرفیت بالای فناوری‌های نوین برای تحول صنعت فلز مس، مسیر توسعه آن‌ها همچنان با موانعی پیچیده مواجه است. حتی فناوری‌هایی که توسعه آن‌ها نویدبخش به نظر می‌رسد، معمولا با موانعی مانند صدور مجوز، پیچیدگی ادغام فناوری‌های نوین با سیستم‌ها و زیرساخت‌های موجود و نیاز به سرمایه‌گذاری سنگین مواجه شده و با تاخیرهای طولانی‌تری روبه‌رو می‌شوند.

باف لوپز، تحلیلگر شرکت «Cleantech Group» در همین رابطه اظهار داشت: همکاری با بازیگران باتجربه صنعت مس، انجام اعتبارسنجی میدانی و بهره‌گیری از مشوق‌های دولتی، از عوامل کلیدی برای تسریع این روند به شمار می‌روند.

با رشد سرمایه‌گذاری‌های خطرپذیر به منظور پاسخ‌گویی به تقاضای فزاینده، بسیاری از شرکت‌های نوپا هنوز فاقد درآمد پایدار و راهبردهای اجرایی مقیاس‌پذیر هستند. این وضعیت، اهمیت نمونه‌های موفق در فاز آزمایشگاهی و بازگشت سریع سرمایه را بیش از پیش برجسته می‌کند.

این تحلیلگر در ادامه تاکید کرد: دولت‌ها و صنایع در حال بازتعریف مس به‌ عنوان یک منبع راهبردی هستند و تغییرات در سیاست‌های تجاری، الزامات تعیین شده برای توسعه ذخایر داخلی، تمایل به تامین پایدار این فلز در کشورهای مختلف را افزایش داده است.

مدیر عامل شرکت «Cleantech Group» خاطرنشان کرد: نوآوری در استخراج مس یک انتخاب پرهزینه نبوده بلکه ضرورتی اجتناب‌ناپذیر است و پنج سال آینده تعیین خواهد کرد که کدام فناوری‌ها به نقطه عطف می‌رسند و کدام شرکت‌ها آینده بخش استخراج استخراج فلز سرخ را رقم خواهند زد.

این تحولات نشان‌دهنده موج تازه‌ای از تلاش‌ها برای توسعه نوآوری در صنعتی محسوب می‌شود که سال‌ها با انتقادهایی پیرامون فرایند استخراج مواد حیاتی برای گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر مواجه بوده است. با این حال، در بسیاری از این انتقادها چالش آن‌دسته از صنایعی که مبتنی بر سوخت‌های فسیلی هستند و علاوه بر پرهزینه بودن آلاینده نیز محسوب می‌شوند، در نظر گرفته نشده است.

این در حالی است که مطالعات متعدد نشان می‌دهد خودروهای الکتریکی در مقایسه با خودروهای مجهز به موتور احتراق داخلی، از منظر چرخه عمر پاک‌تر و بهینه‌تر هستند. با افزایش تمایل به منظور ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر در شبکه‌های برق در مقیاس جهانی، خودروهای الکتریکی و زیست‌بوم پیرامون آن‌ها پاک‌تر و بهینه‌تر خواهند شد. حتی در بخش‌هایی که هنوز به سیستم‌های مبتنی بر استفاده از روش‌های سنتی متکی هستند، نوآوری‌های فناورانه می‌توانند بازدهی را افزایش و اثرات زیست‌محیطی منفی را کاهش دهند. در عصری که کاهش هزینه‌کردهای عملیاتی به یک ضرورت تبدیل شده است، تامین مالی و مقیاس‌پذیری نوآوری‌های جدید ارائه شده نقش تعیین‌کننده‌ای در شکل‌دهی آینده صنعت مس خواهد داشت.

در مجموع، چشم‌انداز صنعت استخراج مس طی دهه‌های آتی، نشان‌دهنده یک نقطه تحول بی‌سابقه است که با تقاضای جهانی فزاینده، کاهش عیار سنگ‌های معدنی و فشار برای گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر همزمان شده است.

این شرایط، ارائه نوآوری در فرایندهای استخراج فلز سرخ را به یک ضرورت اجتناب‌ناپذیر تبدیل کرده است؛ نوآوری‌هایی که علاوه بر افزایش بهره‌وری و سرعت فرایند، اثرات زیست‌محیطی را کاهش داده‌اند و قابلیت مقیاس‌پذیری و پیاده‌سازی گسترده در فاز صنعتی معادن را دارند. همچنین، سرمایه‌گذاری‌های پرریسک و حمایت دولت‌ها، به‌ویژه در قالب ارائه مشوق‌های مالی و سیاست‌های تامین پایدار، می‌توانند مسیر توسعه فناوری‌های پیشرفته مانند فرایندهای الکتروشیمیایی حلقه‌بسته و سیستم‌های میکروبیولوژی صنعتی را تسریع کنند.

از سوی دیگر، ادغام این فناوری‌ها با زیرساخت‌های موجود، اعتبارسنجی میدانی و مدل‌های مقیاس‌پذیر، نقش کلیدی در تحقق بهره‌وری بلندمدت و کاهش مصرف منابع آب و انرژی خواهد داشت. علاوه‌براین، نوآوری در استخراج مس نه تنها پاسخ‌گوی تقاضای روزافزون در بخش خودروهای الکتریکی، انرژی‌های تجدیدپذیر و شبکه‌های برق خواهد بود بلکه استانداردهای زیست‌محیطی، اجتماعی و حکومتی (ESG) را نیز برآورده می‌سازد.

بنابراین، موفقیت در این مسیر نیازمند همکاری میان شرکت‌های فناورمحور، سرمایه‌گذاران و نهادهای حاکمیتی است تا صنعت مس بتواند با اثرات مثبت اقتصادی، زیست‌محیطی و فناورانه، جایگاه خود را به عنوان یکی از ارکان اثرگذار به اقتصاد سبز و پایدار تثبیت کند. در پایان، توسعه پایاپای بخش استخراج مس با نوآوری‌های هدفمند، چشم‌انداز صنعتی نوین و پایدار را رقم خواهد زد.