[日本語]
最近、レアアースやレアアース元素について話を聞くことが多いですよね。
でも、自分で考えているかもしれません。いったい何なのか?
どれくらい大事なことなのか?
心配すべきことなのか?
これから数分で、その点を詳しく見ていきましょう。
まず、「何なのか?」という質問から始めます。あなたは実際に遭遇しているんですか?
日常生活で出会うんですか?
短い答えで、スポイラーになりますが、はいです。
これは周期表です。知っている人も多いでしょう。
レアアース元素はどこにあるでしょう?
見てください、このあたりです。
こうやって並んでいるんです。スカンジウム、イットリウム、ネオジムなどが。
数年前まで、あまり話題になっていなかったんです。
でも、これは本当に重要な物質です。
レアアースが重要なのは、単独ではなく、
他の材料と組み合わせるからです。
合金に加えると、強くなったり、耐熱性が上がったり、
マグネットが強力になったりします。
例を挙げましょう。
レアアースがたくさん使われている具体的な場所が3つあります。
1つ目は、戦闘機です。特に防衛側面で。
戦闘機、F-35の場合、418kg。
タイプ51駆逐艦では、2.6トンのレアアース。
バージニア級潜水艦では、4.6トン。
これらは大事ですが、少し抽象的かもしれません。
でも、日常生活で誰もが見ている場所があります。
それはマグネットです。
ネオジムをボロンと鉄に加えると、世界で最高のマグネットになります。
すぐその理由を見せますね。
あなたの生活ではどこにあるでしょう?
例えば、こんなイヤーバッド。
ネオジムが入っています。
小さなスピーカーを作るのに、強力なマグネットが必要なんです。
これを開けると、中の小さなものにもレアアースが必要です。
蓋を閉めると満足感のあるカチッという音も、ネオジム鉄ボロンマグネットです。
レアアースは抽象的に思えるかもしれませんが、実際には私たちの生活にあります。
他にも、ほとんどの電子機器に。
車の中にもです。
例えば、車のシートコントロール。
シートを上げたり動かしたりするのは、電子式なら、レアアースモーターです。
電動ウィンドウも、レアアースマグネット。
エアバッグにもレアアースが入っています。
要するに、レアアースがなければ困ります。
車の中だけでなく、工場も。
ロボットのモーターもレアアースです。強力なマグネットが必要です。
EV内にも。EVモーターを見てください。
銅の巻線がありますが、ほとんどのEVモーターにはマグネットが多くて、
それがレアアースマグネットです。
見えないけど、とても大事です。
このマグネットの重要性の感覚を伝えましょう。
この棒グラフは、マグネトの強さを示しています。
高いほど強力です。
異なるタイプのマグネットを比較。
従来のマグネットと、レアアースマグネット。
どれだけ強力かを見てください。
これは動き、スピーカー、マイクなどに不可欠です。
たくさん必要ですが、スケールは大きくないんです。
少量で十分に機能します。
もう一つの例は、ジェットエンジン。
ブレードは、金属の融点より高い温度で動作します。
それを可能にするのは、ジルコニアの膜で、イットリウム酸化ジルコニアです。
レアアースのイットリウムがないと、現代のジェットエンジンはありません。
これらは文明の基盤です。
レアアースの機能をまとめると。
ジェットエンジン(冶金)、ガラス研磨、陶器、触媒。
触媒コンバーターにも入ります。
でも、最大はマグネット。
生産量で、78%がマグネット。
価値でも、ほとんどの支出がマグネットです。
モーター、スピーカー、AirPodsなどに。
ここで、政治的な面が出てきます。
レアアースの生産地、ほとんどが中国。
69%の鉱石が中国から。
さらに加工すると、91%が中国。
レアアースだけでなく、銅、リチウム、マンガン、グラファイト、コバルトも中国が支配。
中国はこれらのサプライチェーンを支配したいと決めました。
グラファイトはバッテリーのアノードのため。
コバルト、リチウム、マンガン、銅も。
これは中国の優位性の大きな話です。
しかし、幾つかの神話を崩しましょう。
まず、名前にもかかわらず、レアアースはそれほど稀ではない。
地球にはたくさんあります。
岩から出た土に、少し入っています。
良い鉱石では、中国に4400万トン。
ブラジルにも多く、まだあまり採掘していない。
インド、オーストラリア(600万トン)も。
でも、ほとんど中国で採掘。
なぜ? 中国最大の鉱山を見ましょう。バヤンオボ、内蒙古。
2001年の採掘場。
2006年、西側に拡張。
well. And those magnets are rare earth
現在まで、大きく広がりました。
新しい採掘場。
ここは中国のほとんどのレアアースを出しています。
そして、廃棄物ダムが多いのが目立つ。
レアアース生産は本当に汚いプロセス。
100以上の工程で、鉱石から金属へ。
二酸化炭素排出を比べると。
鉄は二酸化炭素が多いですが、銅、ニッケル、アルミニウムと比べ。
got a range of different kind of
elements and compounds uh and in recipes
ネオジムの二酸化炭素排出は、1kgあたり最も多い。
本当に汚いです。
他の国は炭素目標があるので、中国で生産させています。
スケールが大きく、コストが安い。
例、ジスポジウムとトレビウムの価格。
ヨーロッパの価格と中国を比較。中国の方がずっと安い。
イヤーバッドが安いのは、中国の安いレアアースと二酸化炭素排出のおかげ。
今、人々は少し考え始めています。
中国がレアアース輸出を制限すると言っています。
ライセンスが必要。
トランプ大統領は、不満を言い、再び関税をかける。
これは、米国の関税マップ。
最近、インドのロシア石油精製にも関税。
今、中国に100%関税を。
貿易戦争が再燃するかも。
最後に、質問です。
中国がこの重要な素材を制限。
米国は何ができるでしょう?
地図に戻りましょう。中国はレアアース。
米国にスプルースパイン、北カロライナ。
レアアースではないけど、もっと特別なもの。
超高純度クォーツ、サンド。
シリコンウェーハーに必要。
なければ、シリコンチップや太陽光パネルがない。
米国は、中国と同じように、重要な資源を使うかもしれない。
誰が知るでしょう?
ローラーコースターに乗っているようです。
今後もっと話が聞こえるでしょう。
days. And if you're looking at just what
the functions of these rare earths are.
So so we talked about jet engines a
moment ago. That would come in the the
metallergy section of things. There's,
you know, glass polishing, ceramics,
catalysts as well. So it goes into
catalytic converters. But magnets is by
far and away. This is just looking at
the volume of rare earths coming out out
of the ground. Magnets is by far in the
way the biggest and actually when you
look at the value so the amount that
people are spending on rare earths
across the uh the planet the majority of
that is magnets. So it's magnets that
are going into motors for the most place
uh as well as things like speakers and
airpods and so on. And here's where the
political side of things comes in.
Because when you're looking at where
these rare earths are coming out of the
ground, the vast majority come out of
the ground in China. 69% of the total uh
of of the volume mined out of the
ground, the oxides uh comes from China.
And actually that's 69%. But then when
you consider the processing, so the
post-processing stuff, because most of
most of the the rare earths are then
turned into products in China, actually
91% of global supplies is Chinese. And
that's not just the case, by the way,
for rare earth. Look at things like
copper. Look at lithium, manganese,
graphite, cobalt. China is really
dominant in all of this. They have
decided years ago that they wanted to be
dominant in these supply chains. and not
just the supply chains but also making
the stuff afterwards. So graphite's
there. They also want to be the dominant
player when it comes to making the
anodess that go into batteries. That's
why they're in graphite, cobalt for
batteries as well. Manganesees too,
lithium, copper as well. So that is, you
know, it's part of this bigger story
about Chinese dominance. But here's
where there are a few kind of myths that
are worth busting. The first of them is
that despite the name, rare earths
aren't actually that rare. So there's
quite a lot of these elements in bits of
the ground. You know, actually if you if
you pull a chunk of rock of earth out of
the ground, you will find some rare
earth elements in there, albeit in small
quantities. But even when you look at
decent ores, well, China, yes, has a
lot, 44 million tons, but there's a lot
of it also in Brazil, and they're not
really mining much of it at the moment
in Brazil. Uh there's a lot in India,
there's a lot in Australia as well, 6
million tons in Australia. Now, most of
those countries aren't doing all that
much in the way of mining. Most of it's
happening in China. Why is that? Well,
let's just kind of zoom in and focus on
the biggest of all the mines in China.
So, that's Bayan Obo. It's just in kind
of Inner Mongolia uh there in China. And
have a look at this mine. Okay, we're
going to kind of zoom out uh or zoom in
there and have a look at how much this
mine has expanded in recent years. And
you're going to notice other things as
well. So, this is the primary mining
site. This is back in 2001.
And look at what happened in the
intervening years. Okay. So, you can see
2006, you've got these excavations
happening over there to the west. And
now, keep your eye on this area here.
And we'll zoom on. We'll kind of fast
forward to the present day. Look at
that. So, this has been an enormous
expansion. And you have a whole new
mining area over there. This place is
pumping out basically most of the
world's rare earths in China. And the
other thing you'll probably have noticed
looking at it is look at all of these
tailing dams where the waste is being
disposed of. Producing rare earths is a
really dirty process. It is really
dirty. It's really hard to do basically
because you're having to do about 100
different processes to go from the ore
to that final metal that you're turning
into magnets. And to give you a sense of
that, okay, so this is showing you the
amount of carbon emissions from various
different metal processing. And you
you're probably familiar with the fact
that making steel is really carbon
intensive. You know, think of all those
blast furnaces. Well, that's steel
there. It's actually quite small in
comparison with other things like copper
and nickel and aluminium at least per
weight uh per amount of kilogram that
you're producing. But now compare all of
that to neodymium which is that that
kind of key rare earth in all of those
magnets. And look at that. Boy, I mean
there is more carbon emissions that
coming per kilogram of rare earths than
any other metal in the world. It is
really dirty to produce. And one of the
upshots of that is everyone else out
there with the you know all of their
carbon targets has said well we just
don't want to do this in our countries.
So now it is mostly happening in China
and it's happening at scale as you saw a
moment ago and it's happening at such a
scale that China is able to produce
these things at a far lower cost than
almost anyone else in the world. Well
actually clear by far and away anyone
else in the world. This is just showing
you a couple of examples. Dsposium and
turbium two rare earths rare earth
elements. Look at how much Chinese
prices are. And now let's compare that
with European prices because there are
some producers outside uh of China. But
just look at how much more expensive it
is to get European rare earths versus
the Chinese stuff. And that's the issue.
Stuff like those earbuds are cheap right
now because you can get cheap Chinese
rare earths but is produced with all
these carbon emissions at the same time.
But people aren't thinking about all
this. They are thinking about it a bit
more now though because China has
basically said we are going to impose
restrictions on the rare earths coming
out of China. You're going to have to
sign up to get licenses. And as a
result, Donald Trump has said well no
not not happy with that. I'm going to
raise tariffs on you again. And so this
is where the the latest kind of state of
play this ever moving map of tariffs uh
that the US is imposing on other
countries around the world. You'll
recall not re not that long ago uh it
said there were going to be secondary
tariffs on India for all of the the
refining it's doing of Russian gas uh
Russian oil rather. Now Donald Trump has
said there's going to be an extra 100%
tariff on China. We'll have to see
whether that eventually happens. But
this trade war we've been talking about
a lot recently seems like it might be
back on again. But finally, I just want
to kind of raise that question. So,
China is doing that with rare earths.
It's limiting this critical ingredient
that no one else is producing. And that
raises a question. Is there anything
similar that the US could do? And here's
something interesting. Okay, so we'll go
back to that map. Okay, so there's
China. That's where the rare earths are.
Swing across to the US and there's
somewhere called Spruce Pine. It's
another mining site. It's in North
Carolina. They don't produce rare earths
here, but they produce something perhaps
even more special in there. They are
mining what's known as ultra high purity
quartz. And this is a type of basically
sand, really pure sand that you need to
make the wafers that go into silicon
chips. If you don't have this place, you
don't have silicon chips or solar
panels. So perhaps one thing, who knows
that the US may end up thinking about is
whether it can do the same thing that
China is doing with its mine on the
other side of the world with this
critical ingredient. But who knows? What
we do know is that we're on a roller
coaster and there's going to be more of
this stuff in the coming months.