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Mysteel:【有色海外】之海水淡化将提高智利铜矿生产成本

智利正面临着淡水短缺的困境,当地采矿业也受此影响,矿发生了减产。比如在2023年二季度,Antofagasta PLC因Los Pelambres降雨量不足将全年铜产量预测从67-71万吨下调至64-67万吨,全年实际产出66万吨。造成该情况的主要原因有以下几点:

一是生产铜精矿需要消耗大量水资源。智利铜矿以斑岩型矿床为主,处理斑岩型铜矿一般需要采用磨矿加浮选的工艺流程。而磨矿过程需要一定量的水,浮选所使用的搅拌装置更是需要大量的水。在智利,生产精矿是铜生产中用水量最大的一个环节。据Cochilco的数据,2022年处理矿石生产精矿的用水量占总体的76.2%,而湿法冶炼的用水量只占总体的11.2%。

数据来源:Cochilco

二是铜矿位置和淡水资源分布错位。智利境内气候复杂,总体呈现北干南湿的格局,北部沙漠地区更是往往终年无雨。然而智利铜矿带主要分布于北部-中部地区,其中位于Antofagasta地区的Chuquicamata铜矿是世界上最大的露天铜矿之一,世界第一大铜矿Escondida则位于阿塔卡马沙漠。在Tarapacá和Antofagasta地区,采矿用水占当地地区总体用水的比例达到50%以上。

三是气候的变化。由于受到降雨减少和气温升高的影响,智利已经经历了长达十几年干旱,而且当地机构预测干旱天气将会长期持续,导致水资源继续减少,届时一些河流流量将会下降约30%。

四是铜矿品位的降低。随着铜矿品位的降低,生产相同重量的精铜需要处理更多重量的原矿,使得采选所需的水资源也有所增加。2017年智利铜矿品位平均为0.65%,而2022年品位平均为0.59%。

数据来源:公司报告,Mysteel

因此,为了解决淡水紧张的问题,智利兴建海水淡化厂。当地时间1月15日智利政府网站发表声明称,智利计划将投资3亿美元在该国科金博地区建设一座新的海水淡化厂,预计将于2029年投入运营。智利还计划在该地区再建三座海水淡化厂,预计投资2.09亿美元。

智利铜矿也不得不使用更多的海水,据Cochilco的数据,2022年智利铜矿开采作业中新水需求量为18.07立方米/秒,其中66%来自陆地,34%来自海洋,而2021年两者比例分别为67%和33%。至2026年,智利铜矿所需的水资源将50%来自陆地、50%来自海洋;至2033年,海水将满足智利铜矿71%的水资源需求。因此,海水淡化厂的建造将长期支撑铜矿的生产,并缓解干旱带来的不利影响。

数据来源:Cochilco

然而,使用海水淡化技术给矿企带来了成本压力。第一种成本是建造海水淡化厂所需花费的大量资金。早在2017年,Codelco对海水淡化厂的投资预算就达到了10亿美元,而且近几年当地建筑生产成本攀升,2022年Codelco再度启动该项目时,该厂所需投资或将增加;BHP的Escondida Water Supply项目共计投资34.3亿美元。而Codelco对Ministro Hales矿山的扩建将投资25亿美元,铜精矿年产能预计增加13万吨。对比来看,建造一座大型海水淡化厂所需的成本并不低于铜矿扩建,而且海水淡化这种项目并没有带来铜矿实质性的产出,其收益无法较为直接、快速地覆盖成本,短期来看会给企业带来较大的成本压力。

第二种成本是海水淡化的生产成本和运输成本。据国际能源署(IEA)的数据,通常生产淡化1吨水的电力消耗要超过1kWh,部分生产的电力消耗达到5kWh,有的工艺还需耗费额外的燃料;而直接使用地表水和地下水所需电力就要少很多,每吨消耗甚至能够低于0.1kWh。另外,海水淡化还需承担化学药品费用、材料更换费用、设备检修费用等;如果铜矿远离海岸线或是位置海拔较高,还会产生相当的运输成本。以国内海水淡化项目为例,其生产成本在5元/吨附近,普遍落在3-7元/吨区间内;换算成美元则是生产成本在0.7美元/吨附近。

总体来看,由于建设海水淡化厂高昂的成本,短期内干旱天气依旧对智利铜矿的生产产生干扰,且存在海水淡化项目推进进度不及预期的可能性。长期来看,虽然海水淡化项目能够一劳永逸地解决智利铜矿用水问题,但是将提高铜矿生产的单位成本,而且当地铜矿品位的下降将加剧这一成本的增长。

英文链接:Seawater desalination increases Chile's copper mine production costs

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