全球的能源转型将需要大量的金属。BloombergNEF 预计从现在到 2050 年,实现净零排放可能需要价值近 10 万亿美元的金属。
到那时,在国际能源署的国家政策情景(STEPS)下,世界可再生能源产能必须增加两倍,在可持续发展情景(SDS)下甚至可以增长六倍。
然而,为实现《巴黎协定》的目标(如 SDS 中所述,在“远低于 2°C 的全球气温上升”下实现气候稳定),将意味着到 2040 年,清洁能源技术的矿产需求将翻四番。国际能源署表示,要实现更快的过渡,到 2050 年实现全球净零排放,那么 2040 年将需要比现在多六倍的矿产投入。
该机构补充道,在气候驱动的情况下,用于电动汽车和电池存储等主要力量将使得矿产需求到 2040 年至少增长 30 倍。
根据国际能源署的计算,一辆典型的电动汽车所需的矿产资源是传统汽车的六倍,而陆上风电场所需的矿物资源是燃气发电厂的九倍。自 2010 年以来,随着可再生能源在新投资中的份额上升,一个新发电机组所需的平均矿物量增加了 50%。
现在的预测显示,对绿色能源转型至关重要的某些矿物的需求相对大幅增长,高达近 500%。
根据国际能源署的数据,为了实现《巴黎协定》的目标,到 2040 年,推动这一转变的行业将占铜总需求的 45% 以上,镍需求的 61%,钴需求的 69%,和锂需求的 92%。
石墨 — 电动汽车的基本材料
另一种对汽车电气化和脱碳工作至关重要的矿物是石墨。据国际能源署预计到 2040 年,假设在 SDS 情况下,石墨的需求可能会激增 40 多倍。
石墨是世界上除金属外唯一导电的材料,也是唯一可以用作电动汽车电池阳极的材料。它也是电池中重量最大的成分,占电池的 45% 或更多。考虑到电池化学物质中存在金属,这可能会令人惊讶。实际上,每个电池中消耗的石墨原料几乎是锂的四倍,是钴的九倍。
由于这些原因,石墨被美国地质调查局列为对国家经济和国家安全至关重要的 23 种关键矿物之一。欧盟也将天然石墨列入了其关键原材料清单。
与金属一样,天然石墨来源于矿藏,然后加工成电动汽车行业的电池级产品。然而,阳极材料也可以是合成石墨,它是由石油原料生产的,因此碳足迹要大得多。
西北大学的一项研究发现,开采天然石墨将使温室气体排放量减少 62% 至 89%。由于需要大量的能量,合成石墨的生产成本也要高得多。
美国石墨资源缺乏
截至目前,美国主要使用合成石墨,因为它不开采天然石墨。但对于一个在气候目标和汽车电气化方面雄心勃勃的国家来说,这不是持久之计。总有一天,它需要找到自己的天然石墨的来源。
根据美国地质调查局的数据,自 2018 年以来,石墨的电池最终用途市场已经跃升了 250%。研究发现电池需求每年可能吞噬超过 160 万吨的天然片状石墨(2022 年矿山供应量为 130 万吨)。
但还有一件事需要注意——采矿业仍然需要向其他石墨终端用户供应。目前,汽车和钢铁行业仍然是石墨的最大消费者,两者的需求都以每年 5% 的速度增长。
Benchmark Mineral Intelligence 表示,到 2035 年,需要有多达 97 座平均规模的石墨矿上线以满足全球需求。按照这个速度,美国在电动汽车竞赛中继续追赶,肯定会被抛在九霄云外。
首先,天然石墨材料很难获得。世界上只有大约 20 个国家的供应,其中许多国家的产量微不足道(每年小于 10000 吨)。
中国是迄今为止最大的石墨生产国,石墨产量占世界的 65%。由于环境标准薄弱和成本低,中国还控制着几乎所有的石墨加工,使自己成为供应链各个阶段的主导者。
继中国之后,下一个主要石墨生产国是莫桑比克、马达加斯加、巴西和韩国。如前所述,美国开采的天然石墨绝对为零吨,因此必须完全依赖进口。
根据美国地质调查局的数据显示,美国在 2022 年进口了 82000 吨天然石墨,其中 77% 为片状和高纯度石墨,22% 为非晶石墨,1% 为块状和片状石墨。最大的进口国是中国(33%)、墨西哥(18%)、加拿大(17%)和马达加斯加(10%)。
但考虑到其主要竞争对手中国控制着所有石墨加工,美国在电池级石墨方面对中国的依赖程度并不是 33%,而是 100%。如果它希望继续争夺电动汽车的主导地位,更不用说实现其气候目标,那么这将是一个不稳定的境地,而且随着对电池矿物的需求增长,情况只会恶化。
中国在石墨领域的主导地位意味着从头开始发展美国的供应链并不容易,尽管这仍然是一条必要的探索途径。
Graphite One 是答案?
目前,有一家公司正在向着这个方向努力。Graphite One(GPH,OTCQX: GPHOF)正在推进其位于阿拉斯加州 Kigluaik 山脉北侧的 Graphite Creek 项目,全长 18 公里。
位于苏厄德半岛的 Graphite Creek 于 2021 年初被联邦许可改进指导委员会(FPISC)授予高优先级基础设施项目(HPIP)地位。HPIP 的指定使 Graphite One 能够在美国政府的联邦许可仪表板上列出,这确保了各个联邦许可机构协调对项目的审查,作为简化审批流程的一种手段。
换句话说,拥有 HPIP 意味着 Graphite Creek 很可能会快速投产。
美国地质调查局还将 Graphite Creek 列为美国已知最大的石墨矿床,后来将其地位扩大到 “世界上最大的石墨矿之一”。(参见下图)
美国地质调查局报告中关于 Graphite Creek 规模的部分与公司在 2022 年的钻探结果一致。钻探表明了此矿床仍向西、向东和向下倾斜。
该钻探项目在 6 月至 9 月期间进行,包括 1940 米的资源定义钻探,此外还增加了野外营地的容量,完成了关键的环境基线研究,并为选矿厂和尾矿区进行了 210 米的岩土钻探。
今年早些时候,Graphite One 发布了钻探结果,显示在距离 2022 年预可行性研究(PFS)中定义的矿坑边界 4 公里处证实了 “显著的石墨品位” 。在前一次资源钻探以西 2 公里处钻取的一个台阶孔显示出高于选矿厂边界品位的显著层段,选定的层段总计 8.2米,石墨含量为 4.18%。
基于这些结果,该公司随后发布了 Graphite Creek 的最新资源估计,显示在 2022 年 PFS 期间,测量和指示 (M+I) 吨位增加了 15.5%,石墨含量相应增加了 13.1%。
该矿床目前拥有 3760 万吨 M+I 资源,品位为 5.14%Cg(石墨碳),其中 193 万吨为天然石墨。它还拥有 2.4 亿吨推断资源量(5.07% Cg),相当于 1230 万吨天然石墨。
Graphite One 总裁兼首席执行官 Anthony Huston 在 3 月 13 日的新闻发布会上表示:“我们对 Graphite Creek 的潜力非常一致。” 他还强调:
“美国地质调查局的认可,加上我们测量和指示的资源的增加,以及我们只勘探了 26% 的石墨异常,突显出 Graphite Creek 确实是一种世代资源。”
矿业高级副总裁 Mike Schaffner 补充道:“我们 2022 年项目的这些强劲成果将有助于制定 2023 年钻井计划,Graphite Creek 资源的持续扩张将支持我们的计划,使 PFS 研究的年产量翻四番。”
据 Graphite One 报道,即将到来的 2023 年钻探计划将继续划定这一巨大的资源的范围和规模。
加强管理团队
为了支持这 “世代关键矿产资源” 的开发,Graphite One 本周任命了一名新的运营副总裁,以监督 Graphite Creek 项目的现场运营、勘探活动和可行性研究,从而加强了其运营团队。
Kevin Torpy 是一名采矿工程师。他的履历令人印象深刻,在开发、建设和运营矿山方面工作了 26 年,主要在偏远的北部地区。在加入该公司之前,他是 Ambler Metals (阿拉斯加的另一个主要北极勘探项目) 的运营副总裁。
Torpy 在阿拉斯加的其他经验包括 Kensington 矿(Coeur Mining)和 Pogo 矿(Northern Star Resources)。 他在前者施工期间担任技术服务主管,在后者高级勘探和施工阶段担任运营工程师。
Torpy 在阿拉斯加以外的经历包括 Titan Mining Corp 的运营副总裁,在那里他监督了纽约州北部 Empire State 矿山的重组和运营转型。
在项目的高级勘探、施工和启动阶段,他还担任了多个重要的职位,包括不列颠哥伦比亚省 Pretium Resources 的 Brucejack 矿总经理。
Huston 在 4 月 3日的新闻发布会上评论道:“Kevin 通过许可、建设和投产,将矿山带到了生产现场,这一技能将使我们的团队更加强大。”
在任命 Torpy 的同时,Graphite One 还提拔 Andrew Tan 担任高级石墨材料副总裁。Tan 于 2021 年 4 月加入该公司,担任石墨产品制造主管,并在规划其先进石墨材料制造工厂方面发挥了重要作用。
总结
最新的更新使 Graphite One 在阿拉斯加的工作处于更有利的地位;该公司拥有该国最大的已确认石墨资源。
继去年的成功之后,公司将在 2023至2024 年加大钻探力度,计划总计 20000 米。研究结果将有助于确定即将进行的 Graphite Creek 可行性研究 (FS) 的设计产能的可能性。
如果一切按计划进行,FS 报告结果将使 Graphite One 的矿床更接近于成为美国唯一的石墨开采来源,从而帮助其摆脱进口依赖。
该项目已经得到了阿拉斯加最高级别政府的支持,预计将有资格获得美国《通胀削减法案》规定的税收优惠。根据其初步经济评估,即使不考虑税收优惠的利益,该项目的税后价值仍将超过10亿美元。
在一个石墨等电池矿物需求越来越大、对大多数国家来说很难获得的世界里,这样一个项目的开发应该引起更多的关注。
公司名称:Graphite One Inc.
股票代码:TSXV:GPH, OTCQX:GPHOF
股票价格:每股1.47加元 (2023年4月4日收盘价格)
流通股: 1亿980万
市值: 1亿6140万加元
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