危機に瀕する元素は世界にとって大きなリスク――その理由

We should try to use endangered elements more efficiently, so less of them are needed.
We should try to use endangered elements more efficiently, so less of them are needed.Image: Unsplash/Vedrana Filipović
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  • 世界にあるすべてのものは、自然界に存在する90種類の化学元素からできています。

  • しかし、これらの元素の一部は危機に瀕しており、将来深刻な問題を引き起こす可能性があると欧州化学会は述べています。

  • 人類は、地球が持続可能な範囲を60%上回る資源を消費しています。

  • 循環型経済では、原材料の使用を最小限に抑え、再利用、修理、リサイクルを通じて資材を経済の中で循環させます。

おそらく、元素について考えることはあまりないでしょう。

しかし、もし元素がなくなれば、その影響を実感するはずです。

地球上のすべてのものは、自然に存在する90種類の化学元素からできており、これらは周期表として知られる表に示されています。

しかし、その一部は危機に瀕する元素です。非常に速いペースで消費されており、このまま続けば供給が限られる可能性があります。

この中で赤く示された元素は周期表に記載されており、欧州化学会が作成し、データコンテンツサイトのVisual Capitalistが公開したものです。赤色は今後100年間に「深刻な脅威」にさらされる元素を示します。オレンジ色は使用量の増加によりリスクが高まっている元素、黄色は入手できる量が限られており、将来供給が危ぶまれる可能性のある元素です。

最も危機に瀕した元素の使用を制限するか、効果的なリサイクル方法を見つけるために何もしなければ、「深刻な問題」が間もなく起こる可能性があると、欧州全域の16万人以上の化学者を代表する欧州化学会は警告しています。

世界にあるすべてのものはこうした天然元素からできていますが、その一部は深刻な危機に瀕しています。 Image: Visual Capitalist/欧州化学会

携帯電話はどこ?

まず恋しくなるのは、携帯電話かもしれません。

地球に存在する90種類の元素のうち30種類以上がスマートフォンに使われています。

そのうち17種類の元素がリスクにさらされており、「今後数年のうちに懸念の原因となる可能性がある」と欧州化学会は述べています。

危機に瀕する元素は、製造品の中に残っている場合など、厳密にはなくなるわけではないかもしれません。しかし、見つけ出し、回収し、再利用することは難しくなります。

年間10億台以上のスマートフォンが販売されており、そのうち約5,000万トンが埋め立て処分されると考えられています。

インジウム

インジウムは、深刻な脅威にさらされている危機に瀕する元素の一つです。スマートフォンのタッチスクリーンや薄型テレビ、コンピューターの画面の製造に使われています。

米国化学会によると、この元素は太陽光パネル、マイクロチップ、半導体にも使われています。同会は米国内の15万人の会員を代表しています。

現在の使用ペースが続けば、インジウムは50年で使い尽くされ、「回収して精製する費用が非常に高くなる」と欧州化学会は警告しています。

同会は、欧州連合だけでも毎月1,000万台のスマートフォンが買い替えられていると付け加えています。

銅

電気配線やモーターに欠かせない銅の需要は高まっていますが、供給は追いついていません。

銅は銀を除けば、電気を通す一般的な元素の中で最も優れています。銀は銅よりはるかに高価なため、これは懸念材料です。

世界がより持続可能なエネルギー源へ移行するにつれ、太陽光パネル、電気自動車、水力発電施設などの技術に銅が必要になります。

1台の電気自動車には、内燃機関車の2.5倍の銅が必要ですと、S&Pグローバルは述べています。

現在の年間約2,500万トンの銅需要は、2035年までに倍増すると予測されています。さらに2050年には、年間需要が約5,300万トンに達し、「1900年から2021年までに世界で消費された銅の総量を上回る」とS&Pグローバルは述べています。

ネオジム

ネオジムは、入手できる量が限られた危機に瀕する元素です。

鉄ともう一つの元素であるホウ素と混ぜると強い磁性を示すため、電子機器の小型化が進み、コンピューターのハードディスク、携帯電話、スピーカーなどに使われています。

現在、ネオジムは主に電気自動車やハイブリッド車のモーターに使われています。これらの車両は、運輸部門の炭素排出量削減に欠かせません。

2021年には約700万台の電気自動車が販売されました。前年の2倍を超える台数です。

リチウム

リチウムも、入手できる量が限られ、電気自動車に不可欠な危機に瀕する元素です。

電気自動車のバッテリーを含む、多くの充電式電池に使われています。

現在販売されているすべての自動車が電気自動車で、リチウム電池を使用すると、年間80万トンのリチウムが必要になると欧州化学会は指摘しています。リチウム電池は、風力や太陽光で発電した電気の蓄電にも使われています。

国際エネルギー機関は、世界で2025年までにリチウム不足が起こる可能性があると予測しています。

ヘリウム

ヘリウムは、深刻な脅威にさらされている危機に瀕する元素です。

極低温を実現できることから、科学研究や医療診断機器に「不可欠」だと米国化学会は述べています。これには、磁気共鳴画像(MRI)装置でのヘリウムの使用も含まれます。MRI装置は、体内を詳細に画像化し、医療従事者が病気や症状を発見するのに役立ちます。

ヘリウムは、半導体の製造や原子炉の冷却にも欠かせません。

ヘリウムを回収できる場所は世界でもごくわずかで、供給の中断や大幅な価格上昇が起きやすい状況です。「過去5年間でヘリウムの価格は250%上昇し、科学研究の費用が増加した」と米国化学会は述べています。

危機に瀕する元素を守る

学術誌『Science Progress』に掲載された、危機に瀕する元素と重要な原材料に関する報告書で、エネルギー・環境コンサルタントのクリストファー・ローズ氏は、危機に瀕する元素を効果的に回収・リサイクルする戦略を「早急に」導入するよう提言しています。

別の選択肢は、危機に瀕する元素をより効率よく使い、必要量を減らすことです。深刻な危機にある元素を、より豊富な元素で代替できる可能性もあります。再生可能エネルギー産業を本格的に拡大するには、こうした対応が必要になるだろうとローズ氏は述べています。

同氏によると、現在、世界の天然資源は「前例のない規模」で消費されており、地球上の一人当たり年間約12トンに相当します。

持続不可能な消費

危機に瀕する元素は、地球の資源を過剰に消費した場合に人類が直面するリスクを浮き彫りにしています。

専門家によると、私たちはすでに地球が持続できる範囲を60%上回る資源を使用しています。世界人口の増加に伴い、2050年には地球の資源を現在の3~4倍使用する可能性があります。

2019年には 920億トンを超える資材が採掘・加工され、世界のCO2排出量のおよそ半分に寄与したと世界経済フォーラムは述べています。

循環型経済は、この状況に代わる選択肢です。廃棄物を削減し、資源を安全に利用することで、2030年までに最大4.5兆ドルの経済的利益を生み出す可能性があります。

循環型経済では、製品を何度も使えるように再設計し、再利用、修理、リサイクルを通じて資材を経済の中で循環させます。

循環型経済とは何か?気候変動対策のリーダーがその仕組みを解説します。
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循環型経済に向けた取り組み

世界の循環型経済への移行を支援するため、世界経済フォーラムは循環型経済加速プラットフォームを2017年に立ち上げました。

企業、政府、市民社会のリーダーたちはこの取り組みを通じて協力し、電子機器、繊維、プラスチックなどの分野で循環型プロジェクトを加速させています。

人々と地球の未来を損なわない成長である持続可能な開発は、今月ニューヨークで開かれた一連の世界経済フォーラム会合の主要議題となりました。

世界経済フォーラムが主催する持続可能な開発インパクト会合は2022年9月19日から23日まで開催され、企業リーダー、政策立案者、イノベーター、国際機関や市民社会の組織が集まり、国連の持続可能な開発目標の達成に向けた取り組みを進めました。

これらは17のグローバル目標で、 2015年に国連の全193加盟国が採択し、2030年までの達成を目指すものです。目標には、すべての人の健康と福祉の実現、気候変動に対処するための緊急対策、そしてすべての人が手頃でクリーンなエネルギーを利用できることが含まれます。

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