【概要】

　中国の深海採掘機「Kaituo 2」の試験の成功は、水中資源採掘における重要なマイルストーンとなる。上海交通大学が開発したこの船は、5回の試験潜水を完了し、西太平洋の深さ4,102.8メートルに到達し、中国の国家記録を達成した。「Kaituo 2」は水深6,000メートルまで運用できるように設計されており、最深部が5,559メートルであることから、南シナ海全体にアクセスすることができる。

　戦車のようなこの車両は、複雑な海底地形の航行、鉱物の効率的な抽出と収集、荒れた海況での機器管理などの高度な技術を備えている。海底の地形に自律的に適応し、銅、コバルト、ニッケル、マンガンなどのさまざまな鉱物を収集しながら、険しい海底の山々や険しい風景をナビゲートすることができる。

　技術の進歩と資源の可能性にもかかわらず、深海採掘は環境への懸念から依然として物議を醸している。グリーンピースのような団体は、化学物質汚染、海洋生態系の破壊、海洋生物に害を及ぼす可能性のある破片の発生など、潜在的なリスクを強調している。

　世界的に深海採掘への関心が高まっており、日本、ベルギー、インド、カナダなどの国々でも同様の試験が行われている。クック諸島と日本は現在、自国の管轄区域内で深海鉱物を探査しており、ノルウェーは最近、ノルウェー海でのそのような活動を許可した。

　これらの開発は、技術、防衛、医療における深海資源の重要性に牽引され、深海資源をめぐる競争の激化を浮き彫りにしている。しかし、これらの活動が環境に及ぼす影響は、依然として大きな争点となっている。

【詳細】

　中国の深海採掘車両「Kaituo 2」の概要

　開発と試験

　・「Kaituo 2」は上海交通大学によって開発された。試作機は5回のテストダイブを実施し、最深部では西太平洋で4,102.8メートルの深さに到達した。この深度は中国の国家記録である。
　・最大深度6,000メートルでの運用が可能であり、南シナ海の平均深度1,212メートル、最深部5,559メートルを考慮すると、南シナ海全域の海底に到達できる能力がある。

　設計と機能

　・「Kaituo 2」は長さ6メートル、幅3メートル、高さ2.5メートル、重さ約14トンの車両ですある。外見は4つのトラックと前方にドリルがあり、中央には鉱石収集システムと貯蔵スペースが備わっている。また、海面と接続するアンビリカルケーブルがある。
　・海底に到達すると、自律的に作動し、複雑な海底地形に適応しながら資源を効率的に採掘・収集する。テスト中には30度以上の急な水中山地や凹凸の多い地形をナビゲートし、銅、コバルト、ニッケル、マンガンなどの鉱物を収集した。

　技術的挑戦と解決

　・深海採掘には三つの主要な技術的課題がある：複雑な海底地形のナビゲート、多様な鉱物形態の効率的な抽出、荒れた海況での重機の安全管理。
　・「Kaituo 2」はこれらの課題を克服するために、知能的な経路計画、追跡、障害回避技術を使用している。また、環境監視システムも備えている。

　環境への影響

　・深海採掘の環境への影響は非常に議論の多い問題である。グリーンピースの報告書では、化学汚染、浮遊物の発生、騒音、振動、光の影響などが挙げられている。
　・深海の暗い生態系では、鉱業による化学汚染が底生生物に致命的な影響を与える可能性があります。また、浮遊物は水を長時間曇らせ、海洋生物を窒息させるリスクがあります。さらに、鉱業活動による騒音、振動、光は海洋哺乳類の行動やコミュニケーションを妨げる可能性があります。

　国際的な動向

　・世界中で深海鉱物の採掘活動が活発化しています。日本は2020年に深度1,600メートルでコバルトとニッケルの豊富な鉱床を649キログラム採集した。
　・ベルギーのGlobal Sea Mineral ResourcesやインドのNational Institute of Ocean Technologyは、それぞれ深度4,500メートルと5,270メートルで採掘車両のテストを行いました。
　・カナダのThe Metals Companyは2022年に深度4,400メートルで鉱物の収集、輸送、表面システムのテストを実施した。
　・クック諸島と日本は現在、各国の管轄内で深海鉱物の探索を行っている。また、ノルウェーの議会は2024年1月にノルウェー海での深海採掘を許可する決議を行った。

　結論

　「Kaituo 2」の成功は、中国が深海資源の採掘に向けて大きな一歩を踏み出したことを示している。しかし、深海採掘の環境影響を慎重に考慮しながら、持続可能な方法での資源開発が求められる。国際的な競争が激化する中で、各国は技術革新と環境保護のバランスを模索する必要がある。

【要点】

　1.中国の深海採掘車両「Kaituo 2」の概要

　・開発と試験

　　・開発者：上海交通大学
　　・試験回数：5回
　　・最深記録：4,102.8メートル(西太平洋)
　　・最大運用深度：6,000メートル(南シナ海全域が対象)

　・設計と機能

　　・サイズ：長さ6メートル、幅3メートル、高さ2.5メートル、重さ約14トン
　　・外見：4つのトラックと前方のドリル、中央に鉱石収集システムと貯蔵スペース、海面との接続用アンビリカルケーブル
　　・自律運転：複雑な海底地形に適応、資源の効率的な採掘・収集
　　・鉱物収集：銅、コバルト、ニッケル、マンガンなど

　2.技術的挑戦と解決

　・主な課題

　　・複雑な海底地形のナビゲート
　　・多様な鉱物形態の効率的な抽出
　　・荒れた海況での重機の安全管理

　・技術：知能的な経路計画、追跡、障害回避技術、環境監視システム

　3.環境への影響

　・潜在的な問題

　　・化学汚染
　　・浮遊物の発生
　　・騒音、振動、光の影響

　・深海の暗い生態系への影響：底生生物への致命的な化学汚染リスク、海洋生物の窒息リスク、海洋哺乳類の行動やコミュニケーションの妨害

　4.国際的な動向

　・日本：2020年、深度1,600メートルでコバルトとニッケルの鉱床を649キログラム採集
　・ベルギー：Global Sea Mineral Resources、深度4,500メートルでテスト
　・インド：National Institute of Ocean Technology、深度5,270メートルでテスト
　・カナダ：The Metals Company、2022年、深度4,400メートルで鉱物の収集、輸送、表面システムのテスト
　・クック諸島と日本：現在、各国の管轄内で深海鉱物の探索を実施
　・ノルウェー：2024年1月にノルウェー海での深海採掘を許可

　5.結論

　・「Kaituo 2」の成功：中国の深海資源採掘に向けた大きな進歩
　・持続可能な資源開発：環境影響を考慮し、技術革新と環境保護のバランスを模索する必要あり

【参考】

アンビリカルケーブルの概要

定義と目的

定義：アンビリカルケーブルは、深海採掘車両や水中ロボットなどと地上のコントロールセンターを接続するケーブルである。

目的：電力供給、データ通信、制御信号の伝送などを行うために使用される。

構造と機能

多機能ケーブル：複数の機能を果たすため、電力供給用の電線、データ通信用の光ファイバー、制御信号用の信号線、場合によっては液体やガスの伝送管が組み込まれている。

耐久性：深海の高圧環境や荒れた海況に耐えられるように設計されている。強靭な外皮や複数層の保護層を持つことが一般的である。

使用例

深海採掘：深海採掘車両「Kaituo 2」などでは、海底での採掘活動を地上からモニタリングし、制御するために使用される。
水中ロボット：ROV(遠隔操作無人探査機)やAUV(自律型無人探査機)などの水中ロボットにも使用される。

技術的利点

リアルタイム通信：地上と深海車両間でリアルタイムのデータ通信と制御が可能になる。
電力供給：深海車両に必要な電力を供給することで、長時間の作業が可能になる。
データ伝送：採掘データ、ビデオ映像、環境データなどを地上に送信できない。

環境への配慮

環境監視：アンビリカルケーブルを通じて環境センサーを接続し、海底の環境監視を行うことも可能である。
持続可能な設計：環境への影響を最小限に抑えるために、耐久性と効率性を兼ね備えた設計が求められる。

まとめ

アンビリカルケーブルは、深海採掘や水中探査において重要な役割を果たす。電力供給、データ通信、制御信号の伝送を通じて、地上から深海車両をリアルタイムで操作・監視できるようにする技術である。これにより、効率的かつ持続可能な深海資源開発が可能となる。

【参考はブログ作成者が付記】

【引用・参照・底本】

Chinese deep-sea mining vehicle that could put entire South China Sea in reach tested SCMP 2024.07.11
https://www.scmp.com/news/china/science/article/3270047/chinese-team-tests-deep-sea-mining-vehicle-could-put-entire-south-china-sea-reach?module=flexi_unit-focus&pgtype=homepage