创新可以颠覆采矿业。这些可持续发展的初创企业正在引领潮流

纵观历史，采矿业在推动技术进步和人类发展方面发挥了至关重要的作用。
为了满足能源转型所需的矿物和金属日益增长的需求，采矿业需要采用和投资创新的颠覆性技术。
可持续采矿倡议是世界经济论坛 UpLink 平台与 Prospect Innovation 之间为期 3 年的合作项目，旨在通过建立一个生态系统为企业家提供支持，在这个生态系统中，企业家可以获得融资机会、曝光度和信誉，并可以接触到关键决策者以及可以采用这些技术来帮助这些初创企业扩大规模的公司。
如果您正在使用手机或电脑阅读本文，那么您可能比自己想象的更加依赖采矿和金属。纵观人类历史，采矿业在推动技术进步和人类发展方面发挥了至关重要的作用。从石器时代和铁器时代到不同的工业革命，矿物以不同的形式被使用，推动变革并实现无数的经济活动。采矿业一直被证明对人类进步不可或缺，其变革一直超出其本身，涉及日常生活中必不可少的无数行业。

人口增长和对电动汽车、能源系统和先进电子产品等技术的依赖，提高了对锂、钴、稀土元素和铜等矿物和金属的需求。与传统方法相比，这种转变需要对这些矿物的依赖程度更高。例如，电动汽车所需的矿物投入是传统汽车的六倍。

为了应对这一挑战，该行业需要创新方法和进一步投资。为此，Prospect Innovation、UpLink 和世界经济论坛矿业和金属行业社区之间的合作旨在通过建立一个生态系统来发挥关键作用，为企业家提供支持，让他们有机会获得融资机会、曝光度和信誉，并接触关键决策者。

为了发掘适用于采矿和金属行业的创新颠覆性技术，世界经济论坛的 UpLink 平台最近举办了可持续采矿挑战赛，目前已宣布从 151 家优质申请者中选出 13 家初创企业。这批创新者是通过可持续采矿倡议选出的首批可持续采矿获奖者，该倡议是 Prospect Innovation 和 UpLink 之间为期 3 年的合作，旨在在全球范围内推广创新和颠覆性技术。

创新勘探技术

在采矿业中，突破性的勘探技术对于准确识别深层和复杂的矿床至关重要。这些创新增加了从以前未开发的资源中获取关键金属和矿物的可用性，提高了勘探效率并减少了地质建模中的不确定性。通过提高资源发现的速度和可靠性，这些技术支持以更可持续和更有效的方式满足日益增长的全球矿产需求

Datarock平台的开发旨在解决与勘探过程中获得的岩心样本的手动记录相关的常见挑战。通过利用机器学习，特别是计算机视觉，Datarock 对钻芯图像的分析使采矿公司能够增强和自动化岩心记录流程。与传统方法相比，该技术以前所未有的规模、速度和透明度提供地质和岩土工程见解。

矿物和金属的可持续和脱碳开采

创新的开采、分离和运输技术正在改变矿物和金属回收，使其更加节能、安全、优化。通过专注于处理复杂矿床的侵入性较小的方法，这些进步减少了对土地、水和生物多样性的影响。这种向可持续开采的转变支持了采矿业的目标，即在负责任地满足全球矿产需求的同时，最大限度地减少环境足迹。

SharpPulse 的创新在于开发一种新型高压脉冲等离子技术，该技术可提高矿石和尾矿中的金属回收率，同时减少破碎和研磨所需的能量。该技术对于通常需要密集的热分离和化学分离过程的矿物尤其有用。

Tidal Metals使用先进的海水淡化技术从海水中提取镁，完全由可再生能源提供动力。这种“清洁环保”的工艺使用专有技术和成熟的物理方法浓缩和提取镁盐，不会向水中添加任何东西或产生任何废物。Tidal Metals 正在开发一种完全可持续的镁生产工艺——无碳排放、无采矿、无蒸发池、零浪费。

Ekion正在率先推出一种名为“电动原位回收”（EK-ISR）的新型采矿技术。这种全电动工艺无需挖掘或水力压裂即可从矿床中提取金属。它不会产生采矿废料，不需要抽干蓄水层，也不会产生有害粉尘。该公司已在实验室规模上成功展示了这项技术，回收了绿色转型所必需的关键元素，例如铜、金、银、镍、钴和稀土元素。Ekion 技术完全是电动的，非常适合与太阳能光伏或风力涡轮机等间歇性能源配合使用。它还可以与任何已在运行的湿法冶金提取厂无缝集成。

Endolith采用先进的生物技术从黄铜矿和粘土等低品位矿石中提取关键矿物。他们的“即插即用”方法可以轻松集成到现有的采矿作业中，而无需进行重大更改。传统的采矿方法耗能大，而且往往会遗留宝贵的资源。通过使用在特定地质条件下工作良好的经过特殊改造的微生物，Endolith 可以从以前被认为质量太低而不值得开采的矿石中提取金属。这种方法延长了现有矿山的寿命，并减少了挖掘新矿山的需要。

Destiny Copper开发了一种创新、低成本、模块化、清洁技术的湿法冶金铜提取系统。溶液中加入了专有的环保添加剂，能够利用回收的铁快速回收高纯度铜。该工艺可扩展，资本和运营费用低，能耗低，安大略省的试验工厂运行证明了这一点。所得铜粉尺寸均匀，纯度高达 99.9%，与传统电解技术相当，但能耗明显降低。

Tersa Earth Innovations 的TersaClean 采用自供电、模块化和基于流程的设计，简化了修复采矿废物和回收金属的操作，最大限度地减少了人工干预和监督的需要。该系统为每个设备组件配备了自动控制策略，旨在以最少的人工监督高效运行，从而减少传统处理操作中的劳动力需求。该系统的自供电特性确保无需依赖外部电源即可持续运行，从而进一步提高了其效率和可靠性。

Eden GeoPower的独特方法非常适合提高多个行业的地下渗透率，包括地热、采矿、碳储存和地质氢。Eden GeoPower 开发了一种首创的电储层刺激 (ERS) 技术，旨在提高自然资源的回收率，提高资源开采的经济性，同时最大限度地减少对环境的影响。这项获得专利的 ERS ​​技术利用电力来提高渗透率，提高新资产和现有资产的回收率。此外，Eden GeoPower 的技术减少了用水量，减少了碳排放，并减轻了与传统水力压裂相关的地震风险，从根本上使资源回收更加可持续。

节能加工和精炼

在采矿和金属行业，节能加工和精炼技术在提高金属回收率方面发挥着至关重要的作用，即使是从复杂矿石和低品位矿床中回收金属也是如此。这些创新方法提高了金属回收率，减少了环境影响，并降低了能源和水消耗。通过经济地提取矿石中的所有有价值金属，这些技术为采矿和冶金业更可持续、资源更高效的未来铺平了道路。

Still Bright正在应对全球对铜的需求不断增长这一挑战，同时将生产对环境的影响降至最低。他们的尖端技术利用钒以前所未有的速度和效率从精矿中提取铜，无需高温、高压或化石燃料。Still Bright 工艺还避免了大多数国家严格监管冶炼过程中产生的有毒污染物。Still Bright 旨在利用这项技术，通过将生产转移到陆地、电气化工艺和扩大铜生产能力，为传统铜冶炼提供替代方案。

Rock Zero Inc.正在开发一种无需高温焙烧即可从锂硬岩中提取电池级锂盐的新方法。他们的闭环低温工艺可回收所有材料，包括水和试剂，使锂提取更节能，产生的二氧化碳排放量和废物量比传统工艺更少。这种方法不仅可以减少能源消耗，还可以将从硬岩中生产电池级锂盐的成本降低约 50%。

Genomines是一家生物技术公司，专门通过植物方法进行可持续的金属提取。该公司采用合成生物学来增强超积累植物（能够从土壤中吸收大量金属的物种），以有效提取镍等金属。这种方法不仅有助于金属回收，而且还通过净化土壤为土地修复做出了贡献。

Helios循环是一种新型铁矿石还原技术，使用钠代替碳来生产用于制团的绿色铁粉，与电炉和转炉兼容。该工艺仅排放氧气和脉石副产品，实现零直接二氧化碳排放。它在一个闭环系统中运行，钠被重复使用：首先，钠还原铁矿石，然后氧化钠分解释放金属钠和氧气，使钠得以回收利用。

Kofiln 的新加工系统是铜精矿加工领域的一项突破，采用“多金属循环经济”方法。与传统冶炼不同，该系统在封闭的固气反应器中运行，没有熔融相，几乎消除了二氧化硫排放并捕获了砷等杂质。由于采用放热工艺，该系统具有很高的能源效率，并且耗电量大大减少。通过使用绿色氢作为还原剂，该系统取代了化石燃料，从而导致碳排放非常低，并且剩余的清洁能源可以支持其他工艺或输入电网，从而可能获得碳补偿。

矿山残渣的价值化

创新技术正在彻底改变采矿残余物（如尾矿、矿渣、废石、粉煤灰，甚至废弃的卡车轮胎）的价值，使该行业更接近零浪费的未来。通过从这些材料中回收有价值的金属，并将无价值的组件重新用于回填和建筑等应用，这些技术提高了采矿作业的安全性和环境性能。这种方法减少了浪费，将潜在的负债转化为资源，并符合循环经济模式。

上面描述的许多技术旨在重新评估其工艺过程中的残留物，利用闭环系统来防止废物产生并提高资源效率。