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能源轉型驅動銅需求,亞利桑納州成為美國關鍵供應重鎮
位於亞利桑納州德拉貢(Dragoon)的約翰遜營礦(Johnson Camp Mine)正重啟美國十多年來首個新銅生產計畫,礦工利用硫酸與微生物從低品位礦石中提取銅,此計畫由岡尼森銅業(Gunnison Copper)與力拓集團(Rio Tinto)旗下之紐頓企業(Nuton Venture)合作推動,該礦場為亞利桑納州多個加速投產的銅礦項目之一,這些項目大多採用堆浸(heap leaching)技術直接生產可使用的陰極銅(cathode),無需耗費大量資金與能源建設選礦、冶煉和精煉設施。約翰遜營礦於2010年一度因礦石利潤不足而停採,如今隨採礦技術進步、電氣及電子產業對銅需求增加,以及政府對國內原料生產的支持,重新啟動生產。
美國雖擁有豐富的地下銅礦資源,但受限於冶煉產能不足,約五成銅需求仍需依賴進口加工銅。隨著銅價今年屢創新高,以及電動車、再生能源與資料中心快速發展,加上新興市場人口成長與生活水準提升,帶動銅及相關電線、管線需求持續攀升,使當前產業環境相當有利。產業高層預期,未來25年全球銅消耗量可能超過人類歷史累計使用總量;美國地質調查局(US Geological Survey, USGS)已將銅列為關鍵礦物,白宮亦正評估調高銅產品關稅,若對低加工程度銅材課徵進口稅,將進一步提升美國本土生產陰極銅相對價值。
銅礦從發現到投產往往需數十年,力拓與必和必拓集團(BHP Group)之Resolution Copper計畫因法律爭議延宕多年,有鑑於此,該計畫轉而選擇具備即時開發條件之礦場,以推動Nuton生物浸出(bioleaching)技術。該技術歷經數十年研發與大規模測試,旨在開發舊礦中尚未利用的低品位硫化銅資源,此類礦石約占全球銅資源七成,約翰遜營礦因符合許可要求且擁有合適岩石類型、堆浸池和溶劑萃取電解廠,成為理想示範場址。Nuton於2023年與岡尼森銅業合作並出資重啟礦場,興建大型堆浸設施,將破碎後硫化礦石以細菌與酸液處理,分離銅並生產陰極銅,預計約翰遜營礦全面投產後,每年可生產2,500萬磅陰極銅。
亞利桑納州在美國銅產業中具舉足輕重的地位,去年其銅產量約占全美總量70%,隨能源獨立議題升溫,該州歷史悠久的低品位銅礦再次受到關注,其中以鳳凰城東南部的「銅礦走廊(Copper Corridor)」最為關鍵。位於該區的塔塞科礦業公司(Taseko Mines)佛羅倫斯計畫(Florence Project)預計將於明年初投產,該項目未採用傳統露天開採與堆浸法,而是借鑒鈾礦的原位開採(in-situ recovery)技術,將酸液直接注入地下以分離銅礦,該公司預估,佛羅倫薩計畫全面運轉後,年產陰極銅可達8,500萬磅。與此同時,Endolith等企業亦正測試結合人工智慧的微生物(microbes)技術,以進一步提升銅開採效率。
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