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新しい分析によると、アメリカはすでに必要な重要鉱物を持っている

概要

Colorado School of Minesの研究チームが、米国の既存鉱山で生産されるクリティカルミネラルの回収促進の必要性をScience誌で提言。 多くの重要鉱物が現在は廃棄物として捨てられている現状を分析。 適切な技術開発と政策によって、輸入依存の大幅削減が可能であることを示唆。 環境負荷の低減や資源の再利用促進も期待される。 今後は現場ごとの詳細分析と政策支援が不可欠。

米国既存鉱山におけるクリティカルミネラル回収の課題と展望

  • 米国の 既存鉱山 では、年間に必要な 全てのクリティカルミネラル が既に採掘されている現状
  • これらの鉱物(例: cobalt, lithium, gallium, neodymium, yttrium)は、金や亜鉛など他の鉱物の採掘時に 廃棄物(tailings) として処分されている実態
  • Colorado School of MinesのElizabeth Holley准教授によると、 回収技術 の経済的実現性が大きな課題
  • Holleyらの研究チームは、米国の 連邦許可鉱山の年間生産データ と、USGSなどの 地球化学データ を統合した独自データベースを構築
  • 統計的再サンプリング手法により、 未回収のクリティカルミネラル量 を推定
  • 分析結果では、 1%の回収率 でも輸入依存を劇的に減らせる鉱物も存在
  • 例: cobalt は現在廃棄されている分の10%未満を回収すれば、米国全体のバッテリー需要を賄える規模
  • 例: germanium は1%未満の回収で輸入不要に
  • 分析対象は 70元素 に及び、platinum・palladium以外は国内未回収分で需要を満たせる可能性
  • クリティカルミネラルの回収促進は、 経済・地政学的なメリット だけでなく、 環境負荷低減建設資材などへの再利用 の機会創出にも貢献

今後の課題と政策提言

  • 低回収コスト かつ現場に適した技術開発のため、各鉱山ごとの 詳細な鉱物分析技術検証 が必要
  • 追加処理設備 への投資を促す 政策的インセンティブ の導入が不可欠
  • クリティカルミネラルの 市場価値だけでは投資動機が不十分 なため、 政策支援 による促進が求められる
  • 研究チームには、 Karlie Hadden(地質学PhD候補)、Dorit Hammerling(応用数学・統計学准教授)、Rod Eggert(経済学・ビジネス研究教授)、Erik Spiller(鉱山工学研究教授)、Priscilla Nelson(鉱山工学教授) が参加

詳細情報・データ入手先

  • 論文タイトル:" Byproduct recovery from US metal mines could reduce import reliance for critical minerals "
  • 掲載誌: Science
  • データ・図表の事前入手は Mines Media Relations Specialist Erich Kirshner (erich.kirshner@mines.edu)まで連絡

クリティカルミネラル回収促進の意義

  • 米国の 資源自立サプライチェーン強化
  • 鉱山廃棄物の削減環境リスク低減
  • 再生可能エネルギー、電子機器、防衛産業 など多様な分野への安定供給
  • 既存インフラの活用 による新規開発コストの抑制
  • 循環型経済 への転換推進

Hackerたちの意見

捨てられたわけじゃなくて、尾鉱として処分されたって感じかな。でも、そうなるとかなりのゴミ箱とトラックが必要になるよね! :-D でも、今の精製プロセスから出る廃棄物の問題には触れてないよね。今はこんな感じだし: https://www.bbc.com/future/article/20150402-the-worst-place-...

でも、今の廃棄物の問題には触れてないよね。 外部コストを負担するか、できる国が産業を支配するのを受け入れるかのどっちかだよ。自動車や半導体のような全セクターを人質に取ることになる。これが中国がやったことで、ベトナム[0]やインド[1]も同じことを試みてる。グリッドバッテリーのパッケージみたいなもので、誰かが汚れ仕事をしなきゃいけないんだよね。製造業は本質的に汚いから。結局、「ルールに基づく秩序」でも大事なのは力が正義ってこと。やりたくないなら、できるパートナーを育てないと。でも、中国以外で外部コストを受け入れられる国はベトナムとインドだけだから、韓国と日本は彼らに依存してるんだよね。中国がREEの輸入を武器化したのは2016年(THAAD)と2012年(尖閣)だから。 [0] - https://en.mae.gov.vn/Pages/chi-tiet-tin-Eng.aspx?ItemID=811... [1] - https://news.ycombinator.com/item?id=45093322

「これらの鉱物は私たちの水供給を強化するために使われている。」

BBCの記事は注目を集めるための面白い試みだね。記者はGoogleマップのリンクを提供して、どれだけ大きくて不快なプロセスかを示してる。でも、油の採掘と比べると、実際にはとても小さな湖なんだよね。アルバータのフォートマクマリーのオイルサンドを見てみて。記者が使ってるのと同じズームレベルで見ると、これがどれだけ巨大で、レアアースの廃棄物湖がどれだけ小さいかがわかるよ: https://www.google.com/maps/@57.0304073,-111.55372,6025m/dat... 良くないとは思うけど、環境への影響を比較する時は合理的になろうよ。

そして、古い金鉱の尾鉱が数十年後に再評価されるように、あの捨てられた素材の山もいつか資源になるよ。 https://www.ctvnews.ca/northern-ontario/article/company-work... https://www.jxscmineral.com/blogs/gold-tailings-impacts-and-...

数年前、米国地質調査所(USGS)のクリティカルミネラルに関する講演に参加したことがある。(どこかにアーカイブされてるはず…)連邦政府(少なくともまともな政府、今の状況はわからないけど)はクリティカルミネラルの供給源の安定性を追跡してるんだ。結果的に(驚くことではないけど)、米国にとって非常に汚染のひどい鉱山や処理を外注するのが得になることがわかった。オープンピットマインが嫌われるのはみんな知ってるし、クパチーノ南のパーマネンテ採石場についての意見もそうだよね。もちろん、これはトレードオフで、米国は外部の供給源に依存することになるし、内部生産を増やすコストも上がる。内部の鉱山が閉鎖されて、スキルが失われる可能性もあるから。関連リンク: https://www.usgs.gov/news/science-snippet/department-interio... そして、これが2025年の草案報告書: https://pubs.usgs.gov/of/2025/1047/ofr20251047.pdf 編集:これが2017年のUSGSの講演: https://youtu.be/N53Rm-aDCu8

汚染してる間に他国から鉱物を手に入れつつ、研究予算の一部を使って、環境に優しい採掘方法を見つけるってのはどう?

これ、実はめっちゃ興味深いんだよね。アメリカは鉱物の集中が豊富なのに、なんで中国だけがレアアースを生産できるって思われてるんだろう?土地の機会コスト?労働コスト?規制のコスト?結局、これはモーターかバッテリーで、実際のレアアースの含有量はそんなに高くないし。もしレアアースのコストが中国から調達するのの2倍、3倍になったら、消費財の最終価格にどれくらい影響するんだろう?

なんで中国だけがレアアースを生産できるって思われてるんだろう? あなたは水供給に発がん性物質を入れたいの?それともNYTの暴露記事が欲しいの?それが理由だよ。鉱山と処理はすごく汚いから。中国、ベトナム、インドネシア、インドみたいな国は、外部コストを受け入れるか、必要なら怪しいパートナーと取引することを選んでる。さらに、これらのプロジェクトに対する反対を煽る国家競争相手によるスパモフラージュキャンペーンも加わるから、難しくなる。 [0] - https://cloud.google.com/blog/topics/threat-intelligence/dra... 編集:返信できないから、ここで返信するね。 > 国内で多くの元素を採掘してるのに、なんでレアアースにだけ突然環境問題が? 主に見た目の問題と、ソーシャルメディアのデマが影響してるね [0]。処理も面倒だし、ひどい外部コストを引き起こす。 > アメリカは市場の力に頼ってサプライチェーンを管理してた。 ほぼその通りだけど、民間企業も訴訟の影響を心配してる。現状が不安定だって認識は、中国が尖閣・釣魚島危機の時に日本への輸出を武器化した後に生まれた(これは私が政策に短期間関わってた時の最初の仕事の一つだったけど)、でも「産業政策」って言葉は、ここ数年まで言えない暗い言葉だった。13~15年前、中国は今のように脅威とは見なされてなかったし、当時はロシアがアメリカの主要な競争相手と見られてた。私はその時、報告先に中国の機関を深く調査する必要があるって必死に警告したけど、誰も聞いてくれなかった。

アメリカはレアアースを生産できるし、実際に生産してるよ。 「マウンテンパスレアアース鉱山と加工施設は、MPマテリアルズが所有していて、カリフォルニアのクラーク山脈の南側にある露天掘りのレアアース鉱山で、ラスベガスから南西に53マイル(85キロ)離れてるんだ。2020年には、世界のレアアース生産の15.8%を供給した。アメリカで唯一のレアアースの採掘と加工施設で、最大の鉱床として知られている。歴史のセクションを見てみると、この鉱山が最初はレアアース生産を支配していたけど、価格競争で閉鎖され、その後再開、また閉鎖、再開って繰り返してるのがわかるよ。レアアースの市場は金額やトン数で見ると小さいけど、鉱山や加工工場を開くのは高くつく。大きな新しい鉱山ができると、世界の市場価格が崩れる可能性がある。アメリカは冷戦が終わった1990年代に防衛目的で多くの鉱物資源の大規模な備蓄を維持してたけど、ほとんどやめちゃった。今はその流れが変わるかもしれないね。マウンテンパス鉱山は2022年と2023年に国防総省からの助成金を受けて、オープンマーケットの価格に関係なく運営を続けることができてる。」

精製について。中国は採掘から原鉱、産業用の精製までの全てのパイプラインを構築してる。これができるのはここだけだよ。精製能力を作るのには数十年かかった。

レアアースは「供給が少ない」って意味ではレアじゃないけど、「非常に希薄」って意味ではレアだよ。レアアースは銅みたいに鉱石に濃縮されるわけじゃない。レアアース鉱床は、たまたま300ppmの場所があって、地殻の平均220ppmよりも多いだけなんだ。レアアースを採掘する唯一の方法は、大量の土を処理すること。通常、ニッケルの採掘みたいに、他の採掘作業の一部として行われる。労働集約的で、厄介な化学薬品が必要。安い労働力、環境規制が緩い、そして大規模な採掘を行う場所は、常に最も安いレアアースを生産できる。だから、中国が市場を支配するのは簡単に理解できるよね。

最近は規制コストが問題になってるよね。今アメリカで稼働している鉱山のほとんどは、現行の規制において特例扱いされているから、今の基準で新しく開発されることはまずないだろうね。これが逆に、既存の鉱山から低品位鉱石を再処理する方が、新しい高品位鉱山を開発するための規制や長年の訴訟を乗り越えるよりも安く済むという変なインセンティブを生んでる。アメリカで低品位鉱石を精製するのは、世界市場ではコスト競争力がないことが多いから、すでに採掘した素材があってもやる気にならないんだよね。アメリカは新しい高品位鉱床を開発するのをもっと迅速かつ効率的にする必要がある。地質的にはアメリカには驚くべき鉱物資源があるけど、今ではほとんど探査すらしていない。見つけたとしても開発できないからね。これが1980年代か1990年代から続いている。1970年代後半までの金の価格統制も役に立たなかったし、金の探査を抑制してた。アメリカでは多くの高価値鉱床が金の探査の副産物として発見されている。価格統制はなくなったけど、すぐに新しい鉱山の開発を不採算にするような規制が導入された。アメリカの多くのレアアース鉱床も、ウラン探査の副産物として発見された。アメリカ政府は1970年頃にウラン採掘の補助金をやめたけど、それが行われていた主な理由だったから、その頃から関連する鉱物の発見が減ったんだよね。

なんで中国だけがレアアースを生産できるって思われてるんだろう?単純な考えだけど、彼らだけがその狂った汚染を無視して隠すことを厭わないからだよね。レアアースは「非常に有毒」と同義だし。

なんで中国だけがレアアースを生産できるって思われてるんだろう?Tシャツや、5つ星のEU衝突試験評価を持つ質の高いセダンEVを15,000ドルで生産できるのも中国だけだからだよ。

なんで「レアアース」を生産できるのは中国だけだと考えられているんだろう? 汚染だよ。煙突からの排出物は非常に有毒なんだ。残留物やスラグも有毒で放射性だし。「レアアースメタル」は珍しいわけじゃなくて、周期表の下から2行目にあるものなんだ。化学的に分離するのは結構難しいし、多くの人が周期表の一番下の行(アクチニウム系列)を除外したがるのは、そこにウランやプルトニウムがあるからで、これらの元素は人々を怖がらせて議論を妨げるんだよね。

以前、レアアースが必要な国防総省の特別プロジェクトに関わってたんだけど、それは中国からしか手に入らなくて、毎月10Bドルのプログラムが中国に売らなくなるリスクについてのメモを書かなきゃいけなかった。問題は、中国政府が世界中の競合を買収して閉鎖してしまうことと、国会が国防総省に最低コストを求めること、つまりいつも中国になることだった。問題はわかってたし、はっきりさせたけど、誰も何もしなかった。今の政権が政府をぶっ壊してるのは、実は良いことかもしれないね。

国防総省が友好的(または中立的な)第三国にストロー買い手を持ってないのは驚きだわ。

この政権が政府をぶっ壊すのは実は良いことかも。もちろん、そんなことはないよ。腐敗や混乱があって、資金も少なくなった後に、物事を半分でも機能させるのがどれだけ大変か想像してみて。

オーストラリアはちょっと高めでも喜んで供給してくれると思うよ。

一般の人たちが官僚に関わる人たちがカットや縮小を支持することは絶対ないと思ってるのがすごいよね。道徳的な指針を持って、しばらくそこで働いてみるべきだよ。

この政権が政府をぶっ壊すのは実は良いことかも。家の中が何年も物が積み上がってて歩くのが大変だったけど、今は全部燃やしちゃったから楽になったよ!

それはちょっと見えないな。この政権が中国のレアアース独占を崩すために何をしてきたのか、または将来的に崩す可能性のある行動が見えない。むしろ、逆のことに多くの脳細胞を使ってるみたいで、中国にレアアースをアメリカに輸出し続けるように説得しようとしてる(お粗末な方法でね)。トランプの最大の成果は、中国にいくつかのレアアース(と他の鉱物)の輸出を全面禁止するように無意識に仕向けたことだよ。彼はそれを予測していなかったし、今はそれを元に戻そうとしている。

我々は問題が何かを知っていたし、それを明確にしたが、誰も何もしなかった。 (アメリカとレアアースが生産されている場所との間に、海よりも広い論理的ギャップを挿入) > この政権が政府を吹き飛ばすのは実際には良いことかもしれない。

数年前、政府はレアアース鉱石処理工場を再開したんだ(西部のどこか、コロラドみたいな…忘れたけど)。もちろん、1年か2年後には、運営が赤字だったから維持する意欲が消えて、結局閉鎖された。日本は、中国との恐喝事件があったため、レアアースを中国から買う習慣をやめたんだ…遠くの場所(オーストラリアなど)で鉱石を処理してから、最終製品を輸入している。問題は、アメリカが短期的な考えに囚われていることだよ。短期的な考えってのは、次の選挙に勝つ方法であって、問題を解決する方法じゃない。もちろん、今解決されている問題は、金持ちじゃない限り、誰も望んでいないものだよ。

さらに、議会が国防総省に最低コストで行くように要求しているが、それは常に中国だった。セカンドソースはもう存在しないの? 最低コストで行くのはいいけど、以前はすべての重要プロジェクトが供給チェーンのためにセカンドの国内ソースを用意していたよ。多くの著名な半導体企業(例えば、AMD)は、こうしてスタートしたんだ。

なんか、実際には問題じゃないことが問題として描かれている気がする。中国はアメリカが関税を導入する前に、アメリカへの販売を止めたわけじゃないよ。アメリカが中国にGPUやNPUのような先進技術の販売を止める決断をしたんだ。ある意味、相互経済依存は過去には機能していたし、今でも機能するはずなんだけど、「政府を吹き飛ばす」ことが続くと、強引な手法が次々と出てきて、結局みんなが不幸になって、物価が上がるだけなんだよね。それでも貿易は以前と同じように続くと思う。この貿易の相互依存こそが、両国間で大きな軍事衝突が起こらない唯一の保証(もしそんなものがあるなら)だと思う。これが一番悪い結果だと思うけど。

「持っていること」と「使う意志があること」は別の話だよね?問題は、アメリカは大部分で、風景を傷つけて水を汚すプロジェクトに対してもう興味がないってこと。カリフォルニアでは、新しいダムを建設するよりも、水の制限を毎年繰り返す方が好まれてる。状況が十分に深刻になれば考え方は変わると思うけど、その閾値は私たちが思っているよりも遠いかもしれない。

確かに水の使用を抑えることはできるよね。ダムを建設するためのサイトは十分にあるのかな?そうでなければ、ゴルフコースと農業生産の相対的なメリットを考慮して、それに応じて配分すべきだね。

海水淡水化プラントを建設するのも、NIMBY(自分の近所にはいらない)な人たちが環境法や沿岸委員会を使ってプロジェクトを妨害するから無理だよね。

ジム・ケネディはアメリカの鉱夫で、トリウムの核廃棄物責任がアメリカのレアアース産業を足止めしている大きな要因だと主張しているんだ。確かにそれはもっともらしいけど、俺は地質学者じゃないからな。

レアアースは珍しくないよ。もちろんアメリカにはすべてが揃ってる。問題は、発展した社会での鉱業の外部性を管理するコストだったんだ。今の体制では、我々はレアアースを非常に低コストで手に入れていたけど、その代わりに鉱業の外部性やひどい労働条件を海外に押し付けていた。

もちろん、アメリカやカナダ、オーストラリアのような同盟国は必要な重要鉱物をすべて持っている。でも、アメリカにはそれを採掘して処理するエコシステムがないんだ。著者は重要な研究開発を提案しているけど、政権はトップ大学(ハーバードなど)に対しても戦争を仕掛けていて、そこの成果を軽視している。優れた研究者は、これに同意するためには悪魔と契約しなきゃならないだろうね、政権が金と力で問題を解決しない限りは。

ハーバードって、鉱業研究のトップ大学なの? テキサスA&Mとかパデュー大学とか、そういうところだと思ってたんだけど。

俺たちは絶対にその資源を採掘して精製できるよ。どこにでもあるからね。「問題」は、精製プロセスがものすごく有毒で、残留物やスラグが有毒かつ放射性だってこと。アメリカにあった最後の精製所は今やスーパーファンドサイトになってる。どの国も、精製が中国で行われることを望んでいるのは、その方が汚染や危険な廃棄物が中国に留まるからなんだ。中国が「上から目線」で「レアアース」元素からモーターを作りたいっていうのが怒りを買ってる。植民地が原材料を供給するだけの存在でいるのは嫌だってことだね。これは1776年の革命の一因でもあった。生の材料だけがイギリスに送られ、完成品はすべてイギリスからしか送れなかった。植民地は経済の底辺に留まることを強いられていた。中国は「テーブルに座りたい」と思っているけど、西側諸国はそれを許そうとしないんだ。

これは専門家たちにはずっと知られていたことだよ。問題は鉱物の入手可能性じゃなくて、汚染を伴う採掘プロセスによる環境へのダメージと、効率的にやるためのノウハウや秘訣が不足していることなんだ。中国が持っている見落とされがちな競争優位性は、環境規制がないことだね。

アメリカは基本的に必要な資源をすべて持っているほど大きいんだ。でも、問題は採掘や精製のコストや汚染なんだよね。クリーンにやればやるほどコストがかかるし、実際にその資源を利用するための設備や処理施設、経験豊富な労働力が必要なんだけど、これがものすごく不足してる。何十年もその仕事をアウトソーシングしてきたからね。クリーンにやるのはお金がかかるから、投資家は投資のリターンが良くないと感じてアウトソーシングするんだ。トークン的な利益しか出ない運営に投資する人はいないし、海外に投資してしっかりした利益を得る方がいいからね。