Η ενεργειακή μετάβαση επαναπροσδιορίζει τα παγκόσμια δεδομένα κατανάλωσης χαλκού. Εκτιμάται ότι μέχρι το 2030, τα φωτοβολταϊκά και οι ανεμογεννήτριες θα συμβάλλουν στην αύξηση ζήτησης χαλκού κατά 4,5 εκατομμύρια τόνους τον χρόνο [1]. Υπολογίζεται ότι μια «ηπειρωτική» ανεμογεννήτρια δυναμικότητας 1 μεγαβάτ χρειάζεται 3 τόνους χαλκό, που σημαίνει ότι μια των 3 μεγαβάτ, που είναι η πιο συνηθισμένη, χρησιμοποιεί κατά μέσο όρο 9 τόνους χαλκού [2]. Ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο χρειάζεται περίπου 70 κιλά χαλκού, δηλαδή απαιτεί 3-4 φορές περισσότερο χαλκό από ένα συμβατικό. Αλλά και στους παραδοσιακούς τομείς παρατηρείται αυξανόμενη ζήτηση.

Η τιμή του χαλκού τείνει αυξανόμενη παρουσιάζοντας άνοδο κατά 22% από την αρχή του 2025 [3]. Πέρα των ανοδικών τάσεων στη βάση των αναγκών της ενεργειακής μετάβασης, αυτές συνδέονται επίσης με τον αναπτυξιακό ρυθμό της Κίνας που καταναλώνει περίπου το 56% της παγκόσμιας παραγωγής χαλκού [5]. Οι εξελίξεις αυτές αλλά και οι προβλέψεις για αύξηση ζήτησης του χαλκού, έχουν οδηγήσει στον χαρακτηρισμό του σαν στρατηγική και κρίσιμη ορυκτή πρώτη ύλη (ΣΚΟΠΥ) για την ΕΕ.

Ποια είναι τα κύρια κοιτασματολογικά συστήματα ορυκτών πρώτων υλών (ΟΠΥ) χαλκού και πως κατανέμεται γεωγραφικά η παγκόσμια παραγωγή;

Όπως φαίνεται στο Σχήμα 1, κυριαρχούν τα κοιτάσματα που σχηματίζονται στα πορφυρικού τύπου μεταλλογενετικά συστήματα ΟΠΥ χαλκού, όπου ανήκουν και τα δικά μας στη Χαλκιδική (Σκουριές, Φισώκα) και το Κιλκίς (Ποντοκερασιά, Βάθη, Γερακαριό, Μυλοχώρι).

Τα πορφυρικά κοιτάσματα χαλκού στη Λατινική Αμερική είναι αυτά που προμηθεύουν σχεδόν το 50% της παγκόσμιας παραγωγής (Σχήμα 2).

Διαπιστώνεται βέβαια ότι τα ιζηματογενούς τύπου κοιτάσματα ΟΠΥ χαλκού στο Κονγκό είναι πιθανό να προσθέσουν και φέτος περισσότερους τόνους (Σχήμα 3), όπως άλλωστε συνέβη στα τέσσερα από τα τελευταία πέντε χρόνια [5]. Ακόμη, η Κίνα ανακοίνωσε την ανακάλυψη κοιτάσματος χαλκού 20 εκατομμυρίων τόνων στο Θιβετιανό οροπέδιο, που σε μια προοπτική μελλοντικής αξιοποίησης του, θα μπορύσε να προκαλέσει ανακατατάξεις στον παγκόσμιο χάρτη παραγωγής χαλκού [6].

Πως όμως θα καλύφθεί η διαφαινόμενη αύξηση στην ζήτηση του χαλκού στα επόμeνα χρόνια;

Υπάρχουν και που βρίσκονται τυχόν ανεξερεύνητα κοιτάσματα ΟΠΥ χαλκού;

Ποιες είναι οι προκλήσεις που αντιμετωπίζει σήμερα η κοιτασματολογική έρευνα χαλκού;

Χρησιμοποιώντας μια μεθοδολογία αξιολόγησης που βασίζεται στη γεωλογία, το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ (Σχήμα 4) υπολόγισε κατά μέσο όρο 3,5 δις τόνους «θαμμένου» χαλκού σε 225 περιοχές σε όλο τον κόσμο [7]. Νεότερες εκτιμήσεις υπολογίζουν ότι υπάρχουν 6,3 δισεκατομμύρια τόνοι χαλκού που περιέχονται σε ανεξερεύνητα κοιτάσματα «κρυμμένα» στο υπέδαφος, που προφανώς εντοπίζονται σε μεγαλύτερα βάθη. της γης.

Σύμφωνα με διαθέσιμα δεδομένα κοιτασματολογικής έρευνας, την περίοδο 2010- 2023, εντoπίστηκαν 157 «κρυμμένα» κοιτάσματα που περιέχουν > 100 kt χαλκού συμπεριλαμβανομένων 127 κοιτασμάτων όπου ο χαλκός είναι το πρωτογενές μέταλλο και 30 όπου ο χαλκός είναι υποπροϊόν [4]. Από αυτά μόνο τέσσερα έχουν μέχρι στιγμής λειτουργούν σαν μεταλλεία. Συνολικά τα 157 «εν δυνάμει» κοιτάσματα περιέχουν 297,0 Mt μεταλλικού χαλκού, εκ των οποίων 282,1 Mt εμφανίζονται με τον χαλκό σαν κύριο μέταλλο και τα υπόλοιπα 14,9 Mt σαν υποπροϊόν κοιτασμάτων άλλων μετάλλων.

Βασικό χαρακτηρισμό γνώρισμα κοιτασμάτων ΟΠΥ χαλκού που στο διάβα του γεωλογικού χρόνου έχουν αξιοποιηθεί και αξιοποιούνται παραγωγικά είναι η σταδιακά φθίνουσα μέση περιεκτικότητα χαλκού (Σχήμα 5).

Πάνω από 50 χρόνια πριν, η μέση περιεκτικότητα ενός οικονομικά βιώσιμου κοιτάσματος χαλκού ήταν περίπου 1,1%. Σήμερα αυτή είναι αντίστοιχα πιο κοντά στο 0,5% Cu, ενώ σε ορισμένα μεταλλεία βρίσκεται στο 0,26% [9]. Προκύπτει λοιπόν ότι τα εκμεταλλευόμενα σήμερα κοιτάσματα είναι φτωχότερα σε χαλκό, αλλά παραμένουν οικονομικά βιώσιμα, κυρίως λόγω της σημαντικής βελτίωσης στις τεχνολογίες εξόρυξης και επεξεργασίας.

Μια άλλη πρόκληση που συναντά η κοιτασματολογική έρευνα μεταλλοφόρων συστημάτων ΟΠΥ χαλκού είναι η διαφοροποίηση ως προς το μεγαλύτερο βάθος εντοπισμού τους [8, 11]. Απαιτείται σήμερα μια νέα προσέγγιση οικονομικής γεωλογίας, μαζί με την ανάπτυξη και εφαρμογή τεχνολογιών κοιτασματολογικής έρευνας με δυνατότητες μεγάλου βάθους διασκόπησης (Σχήμα 6).

Συγκεκριμένα, μεταξύ 1850 και 2000 περίπου το 95% των κοιτασμάτων που περιείχαν περισσότερους από 4 εκατ. τόνους χαλκού βρέθηκαν σε βάθος μικρότερο των 200 μέτρων από την επιφάνεια και το 5% σε βάθη μεταξύ 201 και 1.300 μέτρων [9, 11]. Από το 2001 και μετά, μόνο το 25% των κοιτασμάτων που περιείχαν περισσότερους από 3 εκατ. τόνους χαλκού βρέθηκαν σε βάθος μικρότερο των 200 μέτρων από την επιφάνεια και το 75% βρέθηκε σε βάθη μεταξύ 201 και 1.000 μέτρων (Σχήμα 6). Είναι φανερό ότι οι εντοπισμοί κοιτασμάτων ΟΠΥ χαλκού κοντά στην επιφάνεια γίνονται όλο και πιο δύσκολοι, ενώ η έρευνα των κοιτασμάτων που βρίσκονται σε μεγαλύτερα βάθη κοστίζει περισσότερο και είναι γενικότερα πιο δαπανηρή.

Οι νέες αυτές δυσκολίες και αβεβαιότητα που αντιμετωπίζει η κοιτασματολογική έρευνα ΟΠΥ χαλκού, επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό την εξέλιξη των έργων που υλοποιούνται με αποτέλεσμα η πιθανότητα εντοπισμού κοιτασμάτων χαλκού να μην συμβαδίζει με το ύψος της σχετικής επένδυσης που γίνεται (Σχήμα 7).

Στην χώρα μας οι ΟΠΥ χαλκού, νικελίου και αλουμινίου αποτελούν τις κύριες παραγωγικά αξιοποιήσιμες ΣΚΟΠΥ, αλλά και τους πιο ρεαλιστικούς κοιτασματολογικούς στόχους για τον περαιτέρω εντοπισμό συνοδών ΣΚΟΠΥ, όπως αντίστοιχα παλλαδίου, κοβαλτίου και γαλλίου.

Στην περίπτωση της ΣΚΟΠΥ χαλκού, το βεβαιωμένο κοίτασμα των Σκουριών (Σχήμα 8), και οι περιοχές δυναμικού κοιτασματολογικού ενδιαφέρονος στο Κιλκίς (Σχήμα 9), συνηγορούν, συμβάλλουν και τεκμηριώνουν σε μεγάλο βαθμό την προοπτική ένταξης της Ελλάδας στις χαλκοπαραγωγικές χώρες της Ευρώπης.

Στο βιβλίο «Χαλκιδική - Φτιαγμένη από Γη και Θάλασσα» [12] αναφέρεται, «Το μετάλλευμα στις Σκουριές είναι μοναδικό μεταξύ των «Πορφυρικού Τύπου» κοιτασμάτων στην Βαλκανική, αλλά και ευρύτερα στην Ευρώπη. Το μεταλλοφόρο σύστημα των Σκουριών είναι πλουσιότερο σε χαλκό και χρυσό από όλα τα αντίστοιχα ευρωπαϊκά κοιτάσματα όπως είναι τα Assarel και Elatzite στη Βουλγαρία, Bucim στην ΠΓΔΜ, Bor στη Σερβία και Aitik στη Σουηδία. Το κοίτασμα των Σκουριών εντάσσεται στο ΒΔ διεύθυνσης μεταλλογενετικό τόξο πορφυρικού χαλκού της Σερβομακεδονικής ζώνης, που διαμέσου της ΠΓΔΜ και της Σερβίας, εκτείνεται μέχρι και την Ρουμανία (Σχήμα 10). Το σύστημα πορφυρικής μαγματικής δραστηριότητας στις Σκουριές αποτελείται από μια σειρά ρυοδακιτικών, διοριτικών, ανδεσιτικών φλεβών και υποηφαιστειακών σωμάτων, που διεισδύουν σε αμφιβολιτικά πετρώματα, της λεγόμενης σειράς Βερτίσκου, αλλά και σε υπερβασικά πετρώματα, που επίσης δομούν την γεωλογία της περιοχής (Σχήμα 11). Το κοίτασμα των Σκουριών χαρακτηρίζεται απο σωληνοειδή μεταλλοφόρα σώματα με επιφανειακές διαστάσεις 180 μέτρων Β-Ν, 200 μέτρα Α-Δ και κατακόρυφη ανάπτυξη μήκους περίπου 700 μέτρων. Τα συνολικά αποθέματα υπολογίζονται σε 289,3 εκατ. τόνους με 0,58 γρ/ton χρυσό και 0,43% κατά βάρος χαλκό, που σε σχέση με το συνολικό μεταλλικό περιεχόμενο αντιστοιχούν σε ισοδύναμες ποσότητες 5,2 εκατ. ουγγιές χρυσού και 1,2 εκατ. τόνους χαλκού. Τα σημερινά βέβαια αποθέματα από την άλλη πλευρά, υπολογίζονται σε 152,7 εκατ. τόνους με 0,77 γρ/ton χρυσό και 0,51% κατά βάρος χαλκό. Το αντίστοιχο μεταλλικό περιεχόμενο είναι 3,8 εκατ. ουγγιές χρυσού και 776.000 τόνοι χαλκού».

Προφανώς τα κοιτασματολογικά δεδομένα στις Σκουριές έχουν επικαιροποιηθεί περαιτέρω, καθώς το σχετικό έργο βρίσκεται σε εξέλιξη [13].

Προκύπτει μεταξύ άλλων το συμπέρασμα ότι, παρά τη σημασία του για την διαρκώς αυξανομένη ζήτηση του, η προσφορά χαλκού έχει περιοριστεί οδηγώντας την τιμή του σε άνοδο πάνω από 220% [9] από το 2009 μέχρι σήμερα. Έρευνα που δημοσιεύθηκε πρόσφατα [4] υποδηλώνει ότι η τιμή του χαλκού θα συνεχίσει να αυξάνεται τα επόμενα πέντε χρόνια, και για μέχρι δηλαδή το 2030.

Με δεδομένο το σημαντικό δυναμικό των ανεξερεύνητων περιοχών με δυναμικό κοιτασματολογικό ενδιαφέρον για τον εντοπισμό ΟΠΥ χαλκού, καθώς και την παρουσία κοιτασμάτων ΟΠΥ χαλκού που παραμένουν ανεκμετάλλευτα, η εντατικοποίηση και ολοκλήρωση έργων κοιτασματολογικής έρευνας, και παραγωγικής αξιοποίησης, στην περίπτωση που υπάρχει σχετική οικονομοτεχνική ετοιμότητα, αποτελούν απαραίτητη προϋπόθεση για τη δυνατόν αποτελεσματικότερη κάλυψη των προβλεπόμενων αναγκών σε χαλκό.

[1] https://www.linkedin.com/pulse/mapping-global-copper-crisis-in-depth-analysis

[2] Wind turbines require nine tons of copper, which is the weight of an average school bus https://www.americanexperiment.org/wind-turbines-require-nine-tons-of-copper

[3] https://tradingeconomics.com/commodity/copper

[4] Will future copper resources and supply be adequate to meet the net zero emission goal? https://www.sciencedirect.com/science/

[5] Copper price: What’s in store for 2025 https://www.mining.com/copper-price-whats-in-store-for-2025/

[6] China Uncovers a Massive 20M-Tonne Copper Deposit in the Qinghai-Tibet Plateau—A Danger to Chile’s Global Dominance https://indiandefencereview.com/china-uncovers-a-massive-20m-tonne-copper-deposit

[7] Estimate of Undiscovered Copper Resources of the World, https://pubs.usgs.gov/fs/2014/3004/pdf/fs2014-3004.pdf

[8] What we have learned from the past and how we should look forward https://doi.org/10.1007/s13563-021-00296-x

[9] Copper Crisis: Can We Look Deep Enough to Save the Energy Transition? https://www.linkedin.com/pulse/copper-crisis

[10] DeCoff, Sean. / Major Copper Discoveries. In: S&P Global Blog 2024

[11] Visualised: Major Copper Discoveries Since 1900 https://www.bhp.com/news/bhp-insights/2024/

[12] Χαλκιδική, Φτιαγμένη από Γη και Θάλασσα. Halkidiki, Forged from Land and Sea https://euromines.org/publications/

[13] https://www.hellas-gold.com/metalleytika-erga/metalleia-kassandras/ergo-skourion

Απαγορεύεται ρητώς η αναπαραγωγή ή αναδημοσίευση, μερική ή ολική, του εν λόγω περιεχομένου. Το RAWMATHUB.GR διατηρεί το αποκλειστικό δικαίωμα δημοσίευσης και παροχής αδειών αναδημοσίευσης κατόπιν έγγραφης άδειας, επιφυλασσόμενο για την άσκηση κάθε νόμιμου δικαιώματος του. Εφόσον επιθυμείτε να χρησιμοποιήσετε το περιεχόμενο, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας στο Αυτή η διεύθυνση Email προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε..