各国が「グリーン」な金属供給源の発見を競う

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各国が2050年までにカーボンニュートラルを目指して競争する中、再生可能エネルギーや電気自動車の製造に必要な金属の供給に対する圧力が高まっている。

ここ数カ月で、英国はザンビアと協定を結び、日本はナミビアと提携し、EUはチリと手を組んだ。 EUの交渉担当者もコンゴとの協力を開始し、米国はモンゴルに目を向けた。これらの取り組みは、脱炭素化に必要な鉱物、つまり「グリーン」金属を調達するという共通の目標を持っています。

多くの業界で広く使用されている「グリーン」金属には3つのグループがあり、その中には太陽光パネルやタービンの製造に使用されるアルミニウムや鉄鋼が含まれます。一方、銅はケーブルから自動車まであらゆるものに不可欠です。電気自動車のバッテリーに使用されているグループには、カソードを構成するコバルト、リチウム、ニッケルと、アノードの主成分であるグラファイトが含まれます。最後のグループは、需要が低い電気自動車のモーターやタービン発電機に使用されるネオジムなどの磁性希土類元素です。

エネルギー移行委員会（ETC）によると、世界の排出量の5分の4を占める72カ国が、2050年までにカーボンニュートラルを達成することを約束している。目標を達成するには、風力発電の容量を15倍、太陽光発電を25倍、送電網インフラの規模を3倍、電気自動車の数を60倍に増やす必要がある。

2030年までに、銅とニッケルの需要は50～70％、コバルトとネオジムの需要は150％、グラファイトとリチウムの需要は6～7倍増加する可能性がある。国際エネルギー機関によれば、2050年までにカーボンニュートラルの世界を実現するには、毎年合計3,500万トンの「グリーンメタル」が必要になるという。このプロセスに必要なアルミニウムや鉄など従来の金属も含めると、現在からそれまでの需要は65億トンになります。

だからこそ、各国は今世紀末までに世界的な鉱物資源の全面的な不足が起こることを懸念しているのだ。 ETC は、2030 年までに銅とニッケルが約 10 ～ 15% 不足すると予想しています。バッテリーに使用されるその他の金属の場合は30～45%。

では、これらの金属グループの供給状況はどうなっているのでしょうか?鉄鋼は今後も豊富に残るだろう。コバルトも豊富です。しかし、エコノミスト誌が記録した専門家の予測によると、銅は2030年までに潜在需要の6～15％に相当する200万～400万トン不足する。リチウムは需要の2～4％に相当する5万～10万トン不足する。ニッケルとグラファイトは理論的には豊富ですが、バッテリーを製造するには高い純度が必要です。ボーキサイトをアルミニウムに精製できる製錬所は少なすぎます。また、中国以外でネオジムを生産している企業はほとんどありません。

エコノミスト誌はこれらの課題に対して3つの解決策を提案しています。まず、生産者は既存の鉱山から追加の供給を掘り出すことができますが、これはすぐに実行できますが、追加の生産量は限られています。第二に、企業は新たな鉱山を開設することができますが、これは問題を完全に解決することができますが、長い時間がかかります。

これらの制限により、少なくとも今後 10 年間は、3 番目の解決策が最も重要になります。それは「グリーンボトルネック」を解消する方法を見つけることです。これらには、アルミニウム、銅、ニッケルで最も実現可能な、より多くの材料の再利用が含まれます。リサイクル産業は依然として細分化されており、完成品の価格が高ければ成長する可能性があります。すでに、鉱山大手HPがタンザニアの新興ニッケルリサイクル会社に資金を提供するなど、いくつかの取り組みが行われている。

HPのチーフエコノミスト、ヒュー・マッケイ氏は、スクラップが銅の総供給量に占める割合は現在の35％から10年以内に50％に増加する可能性があると予測している。リオ・ティントはアルミニウムリサイクルセンターにも投資している。昨年、バッテリー金属リサイクルの新興企業は過去最高の5億ドルを調達した。

より大きな方法は、休止中の鉱山（もはや稼働していない鉱山）を再稼働させることであり、最も有望なのはアルミニウムだ。 2021年12月以降、エネルギーコストの高騰により、欧州では年間140万トンのアルミニウム製錬能力（世界の2％）が閉鎖を余儀なくされている。商品取引会社トラフィグラの金属・鉱物担当主任アナリスト、グレアム・トレイン氏によると、アルミニウム価格が25％上昇すれば、より多くの鉱山が再開するだろうという。

そして最大の希望は、希少な物資を最大限に活用する技術にあります。企業は、金属含有量の少ない鉱石から銅を抽出する「テールリーチング」と呼ばれるプロセスを開発している。米国の資源技術会社ジェッティ・リソーシズの取締役ダニエル・マルチャック氏によると、この技術を大規模に使用すれば、ほとんどコストをかけずに年間100万トンの銅をさらに生産できる可能性があるという。

インドネシア南スラウェシ州のニッケル加工工場で働く労働者。写真：ロイター — インドネシア南スラウェシ州のニッケル加工工場で働く労働者。写真：*ロイター*

世界最大のニッケル生産国であるインドネシアでは、鉱山労働者が「高圧酸浸出」法を使って低品位の鉱石を電気自動車に適した材料に変えている。数十億ドル規模の発電所が3つ建設され、さらに200億ドル近くのプロジェクトが発表された。

英国の金融会社サクデンの調査責任者ダリア・エファノバ氏は、インドネシアは2030年までに約40万トンの高品位ニッケルを生産し、予想される90万トンの供給ギャップを部分的に埋めることができると試算している。

しかし、新しい技術はまだ不確実であり、汚染などの制限がある可能性があります。したがって、新しい鉱山を開設すれば、たとえ時間がかかっても、より大きな利益がもたらされるでしょう。世界には、少なくとも予備的実行可能性調査が開始されているコバルト、銅、リチウム、ニッケルの採掘プロジェクトが 382 件あります。コンサルティング会社マッキンゼーによれば、もし2030年までに稼働すれば、需要のバランスが取れるだろうという。

現在、世界中に約 500 のコバルト、銅、リチウム、ニッケル鉱山が稼働しています。 382 の新しい鉱山を予定通りに開設するには、多くの困難を克服する必要があります。まず第一にお金が足りないことです。マッキンゼーによれば、2030年までに供給ギャップを埋めるには、鉱業における年間設備投資を2倍の3000億ドルに増やす必要がある。

コンサルティング会社CRUは、銅への支出だけでも2016年から2021年の平均150億ドルから2027年までに220億ドルに達するはずだと述べている。大手鉱山会社による投資は増加しているが、そのペースは十分ではない。さらに、新しい鉱山を掘るには長い時間がかかり、リチウムの場合は4〜7年、銅の場合は平均17年かかります。許可証の数が限られているため、遅延が長くなる可能性があります。

活動家、政府、規制当局が環境上の理由でプロジェクトを阻止するケースが増えているため、チリで新しい鉱山が承認されるまでにかかった日数は、2002年から2006年までは平均139日だったのに対し、2017年から2021年までは平均311日となっている。

有利な国で採掘される銅鉱石の金属含有量が減少しており、企業はより厳しい場所に目を向けざるを得なくなっている。 2030年までに予想される新規供給の3分の2は、世界銀行の「ビジネスのしやすさ」指数で下位50位にランクされている国々で行われることになる。

これらすべては、新たな供給が長期的な解決策でしかないことを意味しています。したがって、今後 10 年間の調整の多くは、投入物の節約に依存することになります。しかし、解決策の範囲は製造企業のイノベーション能力に依存するため、予測することは困難です。

電気自動車やバッテリーメーカーなどがその例です。彼らはより少ない金属を使用して多くのことを達成しました。一般的な電気自動車のバッテリーに含まれる銅の量は、2020年の80kgから現在はわずか69kgに減少している。CRUのベースメタル部門責任者、サイモン・モリス氏は、次世代のバッテリーには21～50kgしか必要ないと計算しており、2035年までに年間最大200万トンの銅が節約される。バッテリーのリチウム需要も2027年までに半減する可能性がある。

節約と代替案以外にも。バッテリーの正極では、コバルトとニッケルを同量含むニッケル・マンガン・コバルト化合物（NMC 111 と呼ばれる）が段階的に廃止され、ニッケル含有量は多いがコバルト含有量が少ない NMC 721 および 811 が採用されるようになっています。一方、中国では、都市部の住民が一回の充電で長距離走行を必要としないため、より安価でエネルギー消費量の少ないリン酸鉄リチウム（LFP）混合物が人気となっている。

グラファイト陽極にはシリコン（非常に豊富に存在する）もドープされています。テスラは希土類を使わないモーターを製造すると述べている。リチウムをナトリウム（地球上で6番目に豊富な元素）に置き換えたナトリウムイオン電池が成功するかもしれない。

顧客の好みも影響します。最近では、電気自動車が1回の充電で600km走行できることが求められていますが、そのような長距離を定期的に旅行する人はほとんどいません。リチウムの供給が不足するにつれて、自動車メーカーは航続距離が短く、交換可能なバッテリーを搭載した車両を設計できるようになり、バッテリーのサイズが大幅に縮小されます。適切な価格であれば、すぐに導入できます。

主な課題は銅であり、これをグリッドから除去するのは容易ではありません。しかし、消費者の行動を変えることも役立ちます。 CRUは、「グリーン」目的の銅需要が現在の7％から2030年までに21％に増加すると予測している。金属価格が上昇するにつれ、銅を含む携帯電話や洗濯機の売上は、特にグリーン技術市場が政府から補助金を受けている場合には、電力ケーブルやソーラーパネルよりも早く減少する可能性が高い。

2030 年代後半までには、グリーン移行が計画どおりに進められるだけの十分な新規鉱山とリサイクル能力が確保される可能性があります。しかし、エコノミスト誌によると、リスクは他の潜在的な混乱にあるという。

供給が少数の国に集中しているため、地域の不安、地政学的紛争、さらには悪天候によっても影響を受ける可能性があります。リベラム・キャピタル（英国）のシミュレーションによると、ペルーの鉱山労働者のストライキやインドネシアの3か月間の干ばつは価格に影響を与え、銅とニッケルの供給を5～15％減少させると予想されています。しかし、柔軟な買い手、強力な政府、そして少しの幸運があれば、「グリーン」金属の需要増加が壊滅的な暴落を引き起こすことはないかもしれない。

フィエン・アン（エコノミスト誌による）

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