基于可再生能源的技术需要大量金属和矿物才能运行，而采矿业难以满足这一需求。
若要有效实现向清洁能源的转型，将产生前所未有的30亿吨金属需求。
要在2050年前在全球范围内实现净零排放，到2040年，该行业对矿物投入的需求将增至六倍。
在全球能源转型进程中，企业和政府正在审慎地构建能源脱碳路径。这些努力取决于我们对可再生能源的接纳速度，然而即便是基于可再生能源的技术，也需要大量材料投入，包括金属和矿物。相反，它们是比传统化石燃料系统更加依赖材料，这为全球脱碳努力带来了一个关键的制约因素。
随着清洁能源转型推高对材料的需求，采矿业目前的状态难以跟上步伐。矿石矿床的条件正在变化，而在过去几十年里支撑该行业发展的技术和工艺，正变得日益耗能、耗水且对环境负担沉重。要切实让清洁能源更加普及，采矿业需要实现有实质意义的转型。
作为Vimson Group的总监，我领导的这家领先矿业集团致力于推动环境可持续实践，我见证了创新与全球初创企业生态系统在弥补行业关键缺口方面所发挥的关键作用。要使清洁能源转型成为可能，我们必须集中精力满足日益增长的材料需求，同时确保这种增长是可持续的，且对气候的影响最小。
金属和矿物需求的激增
我们向清洁能源的转型目前需要多达30亿吨的金属，而且需求预计在未来几十年内将持续增长。要在2050年前在全球范围内实现净零排放，我们将需要六倍的矿物投入（到2040年）。
交通运输是美国排放量最大的行业，因此推广电动汽车（EV）对脱碳努力至关重要。这一举措已基本取得成功，并展现出巨大潜力。2021年，电动汽车销量翻了一番，如今每周的销量已超过2012年全年的销售总额；然而，电动汽车所需的矿物量是燃油汽车的六倍。随着电动汽车的普及，对这些材料的需求也在增长——其中大部分是特种矿物，包括锂、钴、镍和石墨——这给本已落后的行业带来了巨大压力。
材料密集型电池正在推高电动汽车的成本，因此由政府发放的电动汽车税收抵免成为促进普及和降低成本的关键工具。即便如此，《通胀削减法案》将大多数电动汽车购买排除在该优惠之外，仅限于国内生产的电池。因此，企业正在重新评估其现有的矿物供应链，并探索替代方法。
原材料需求的上升还导致了矿石品质下降。如果没有创新且更新的技术来开采和加工这些含有大量废料的低品位矿床，矿业公司就不得不使用高耗能的传统技术，这进一步推高了运营成本。
传统采矿工艺的转型比以往任何时候都更为关键，以维持电动汽车普及的势头。创新方法，例如从二次资源中提取和回收材料，能够增加金属和矿物的国内供应。不过，要进一步扩大规模并确保需求得以维持，还需要制度层面的支持。
采矿业自身面临可持续发展挑战
从勘探到运营的整个采矿过程能源密集程度极高。该行业占全球能源消费的10%，阻碍了实现净零排放的目标，并因土地用途变化造成重大环境影响。
尽管现有工艺必须更新，但采矿业是一个规避风险的行业——它长期被忽视，未被视为创新和私人投资的平台；由于安全、运营和社会方面挑战的严峻程度，该行业在采用创新解决方案方面进展缓慢。
只要具备合适的资源和意愿，就有机会降低全生命周期的碳排放。这些机会包括采用氢能和氨等替代清洁能源、以非常规方式破碎和搬运矿石，以及通过使用绿色氢能以及碳捕集、利用与封存实现金属加工脱碳。为减少范围3排放（这类排放源于原材料的生产和使用，影响巨大），电动汽车供应商等机构必须转向能耗更低的采矿工艺。
然而，当矿业公司增加技术投资时，它们有时难以看到投资回报率，原因在于它们未能进行关键的基础性调整，例如培育拥抱数字化转型的企业文化，或建立能够促进创新的管理体系。行业对变革与重塑充满明确意愿，但这需要时间、资源以及协调一致的努力。
协调一致的方法
矿业要满足需求并实现全球气候目标，唯一途径是通过有意识的跨行业合作，并对可扩展、可持续的解决方案进行大规模投资。然而，该行业在整个产业层面及企业内部都呈现碎片化状态，妨碍了自上而下、协调一致的实施方法。
矿业供应链复杂，从矿山到市场涉及运输、设备等诸多独立环节。组织孤岛现象普遍，业务部门往往各自独立运作，协调与信息共享甚少。若不将供应链视为一个整体流程，企业就无法推行端到端的解决方案，也无法进行全面的组织变革。
矿业创新还需要公共部门与私营部门密切合作，因为法规变化会对供应链产生显著影响，而企业决策又具有地缘政治影响。在一个碎片化的行业中，这种程度的伙伴关系颇具挑战，需要达成全行业乃至全球范围的共识。
全球初创企业生态系统
Vimson Group发现矿业行业对早期技术平台有迫切需求，并创建了Prospect Innovation。该计划通过将顶尖创新者与公共及私营部门资源相连接，支持推动自然资源和矿业发展的创新者。
我们采用受设计思维和开放式创新启发的协作框架，力求充分利用全球初创企业生态系统的巨大潜力，同时与深谙行业瓶颈的业内专家合作。这使数十年积累的采矿专业知识得以打磨这些新兴技术，使其解决方案能够被规模化应用并落地实施。
毋庸置疑，该行业迫切需要进行紧迫而彻底的变革，以跟上能源转型的步伐，而初创企业生态系统和新兴技术能够让这一目标成为现实。通过培育创新解决方案，矿业公司可以为建设更加环境友好、高效的行业铺平道路，并最终建成更具韧性、更可持续的世界。
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