“十四五”以来至2026年4月,国家将深海采矿车列为战略性新兴产业核心装备。“十五五”规划纲要首次单列“深海资源开发技术装备”专项;2025年中央经济工作会议提出“发展深海经济,培育新增长极”;2026年政府工作报告强调“加快深海采矿车等高端装备工程化验证”。政策聚焦科研经费支持、产业转化激励、国际规则参与,但环保审批与国际法规协同仍存不确定性。

深海采矿车是一种专用于深海(水深通常大于1000米)海底,对多金属结核、富钴结壳、热液硫化物等固体矿产资源进行采集、预处理及环境监测的无人化、智能化重型作业装备。它集成行走机构、采集装置、矿浆输送接口、智能控制系统及环境低扰动模块,是深海采矿系统的核心海底作业单元。目前尚无国家强制标准定义,行业内普遍采用上述功能描述。
其行业发展历程丰富。萌芽探索期(20世纪70 – 90年代)以拖斗式采矿车为主,结构简单但生态破坏大,未形成商业化应用。技术验证期(2000 – 2010年代)履带式采矿车成为主流,多国开展湖试与浅海试验。中国通过载人深潜器项目积累深海装备经验,为后续研发奠定基础。科研攻关期(“十三五”至“十四五”前期,约2016 – 2023年),中国、韩国、欧洲等密集投入样机研制。国内上海交通大学“开拓一号”、长沙矿冶研究院等团队完成千米级海试,初步验证技术可行性。工程示范与商业化前夜(2024年至今),中国“开拓二号”(4000米级)、“至善一号”(100%国产化)、“智能电驱动平台”等标志性成果涌现。国际方面,The Metals Company完成深水试验并分拆上市,韩国锌业入股。行业从单一样机验证转向连续作业与环保兼容性验证,距离商业化仅差法规与规模验证。

深海采矿车行业产业链结构清晰。上游为深海材料与核心部件,如耐压材料、液压系统/电机、传感器、脐带缆等;中游为系统集成与总装,包括科研院校样机、央企及上市公司工程化产品;下游为矿区运营与新场景服务,涵盖国际海底管理局注册的勘探/开采承包区运营商、主权矿业公司、海底数据中心及碳封存项目业主。上游技术突破直接决定采矿车的作业水深、可靠性与成本,目前高端深海电机、水下高精度传感器等仍部分依赖进口,国产替代空间较大。下游需求尚未形成稳定订单,但“十五五”后期若国际海底管理局开采规章落地,将快速释放采购需求。新场景可平滑采矿周期波动,为行业提供更持续的需求来源。
在技术水平及特点上,全球深海采矿车处于技术成熟度等级5 – 7级,中国与欧美并跑。中国在样机海试深度、国产化率、全电驱动创新方面局部领先;国际企业在连续作业系统集成、长期可靠性验证上经验更丰富。其主要技术特点包括行走系统采用四履带独立驱动与主动悬挂,爬坡能力普遍达15°以上;采集装置呈现水力式与机械切割式并存,复合钻采头可切换模式;智能控制方面,多模态感知结合自主路径规划已实机验证,AI大模型处于预研阶段;环保设计上,羽流抑制装置、沉积物隔离与回填技术从概念走向样机测试。
全球市场格局高度集中但尚未定型,The Metals Company在商业化进度上领先,Allseas掌握核心装备制造能力,Impossible Metals以AUV式选择性采集技术另辟蹊径。中国格局呈现“技术研发多元、工程转化集中”的双轨特征,技术策源端以高校和科研院所为主,产业化主力端以央企及上市公司为主。
驱动该行业发展的核心因素众多。资源安全与新能源转型需求使得深海多金属结核等资源被视为战略接替区;技术成熟度提升降低实施风险,吸引产业资本和政府投入;政策催化与国际法规预期为商业开采提供合法框架;新场景拓展平滑需求周期,降低行业对采矿周期的依赖;资本市场关注度提升,为研发和示范项目提供资金渠道。
行业发展趋势包括全电驱动与原地选矿、模块化与可重构设计、AI大模型与数字孪生、场景多元化、低扰动成为准入门槛等。然而,该行业也面临诸多壁垒,如技术壁垒、资金壁垒、政策与法规壁垒、环境与社会壁垒、产业链配套壁垒等。