成果報告書詳細
管理番号20150000000556
タイトル平成26年度成果報告書 希少金属代替材料開発プロジェクト 希少金属代替材料開発等の中長期戦略立案に関する検討
公開日2015/9/1
報告書年度2014 - 2014
委託先名株式会社三菱化学テクノリサーチ
プロジェクト番号P08023
部署名電子・材料・ナノテクノロジー部
和文要約平成26年度成果報告書 希少金属代替材料開発プロジェクト 希少金属代替材料開発等の中長期戦略立案に関する検討

1.検討の目的
レアメタル(レアアース17元素を含む)は、自動車、電気電子機器、工作機械等の高機能製品の製造に欠かせない機能性部材に利用され需要が拡大している中で、2010(平成22)年から2011(平成23)年にかけて中国の輸出ライセンス(EL)による量的規制により供給リスクが顕在化した。その後、各国の緊急対策などにより現在のレアメタル単価は比較的安定し供給リスクが一時的には軽減しているなど、希少金属を取り巻く環境も著しく変化している。
本調査研究では、供給リスクの変化に関する定量的な評価を行い、それらを基にNEDOが中長期的な視点から実施すべき技術開発戦略を提案することを目的とした。
2.成果の概要
本検討では、希土類元素及びタングステン(以下「選定元素」という)について、全世界のマテリアルフロー(鉱山から下流の用途製品、リサイクルまで)の現状を調査して将来動向を予測し、リスクを見える化する。選定元素について、元素の有効活用、材料の性能向上の視点も加味して、NEDOとして今後行うべき技術開発を提案する。
そのため、国、大学、研究機関、企業等の学識経験者から成る検討委員会を設置して、供給リスク低減のための技術開発、市場成長、市場要求に適合した新技術等について検討した。
 NEDOとして今後行うべき技術開発提案を検討するための会議体として、検討委員会、希土類作業委員会及びタングステン作業委員会の三つの委員会を設置した。
 また、専門家へのヒアリングなどにより、レアメタルの供給見通し、用途技術と需要の将来動向に関する情報を収集して、NEDOの技術開発提案に反映した。
 調査は、いずれの項目についても、選定元素ごとに実施した。
3.過去及び現在のマテリアルフローから供給リスクを比較
各国政府の統計、業界誌、論文、既存の報告書及び業界情報等から収集したデータの解析結果を基に、MF及び需給データを構築した。過去及び現在の全世界におけるマテリアルフロー(MF)を調査・整理し、本事業による供給リスクの低減効果を検討した。
○用途別国内需要(その元素を利用する製品及び下流製品の需要推移等から元素の需要を予測した)
○過去及び現在の全世界におけるMFを調査した
○過去及び現在のMFの変化から、技術開発等の対策による供給リスク軽減効果を検討した。
4.将来のマテリアルフローから供給リスクを比較
選定元素について、将来の需要予測結果から、将来(5-10年後)の全世界におけるMFを予測した。将来の市場ニーズや選定元素の有効活用の視点も含め、NEDOとして今後行うべき技術開発を提案した。
 ○世界需要の伸び率、国内需要の伸び率等から、マテリアルフローを予測した。供給懸念、需要増が日本の基幹産業に与える影響を検討した。
 ○NEDOとして今後行うべき技術開発を提案する。希少金属の使用量低減と代替材料開発技術、リサイクル技術の研究開発動向の調査、並びに元素の有効活用、材料の性能向上の視点も加味して、NEDOとして今後行うべき技術開発を提案した。
5.委託期間
 2014(平成26)年8月から2015(平成27)年1月
6.検討委員会等の外部からの指導者及び協力者
 大学、研究機関、学協会、民間企業等の有識者から構成される検討委員会(委員長中村崇東北大学教授)及び二つの作業委員会を設置して、各4回、合計12回を2014(平成26)年10月、11月、12月、2015(平成27)年1月に開催した。
英文要約Title : Study of Drafting a Medium- to Long-term Strategy for Rare Metals Substitute Materials Development (Fiscal 2014 Final Report)

1.Objective of Study
The objectives of this research study were to quantitatively assess the effects of variations in supply risk of rare metals (including the 17 rare earth elements) and enable NEDO to propose an appropriate technology development strategy from a medium- to long-term perspective based on this.
2.Overview of Findings
In this study, the overall global material flow (MF: from the mine, via downstream application products, to recycling) situation was investigated for rare earth elements and tungsten (hereinafter referred to as the selected elements), future trends were forecast, and risk was visualized. Technology development that should be carried out by NEDO moving forward for the selected elements was proposed from the perspectives of effective utilization of the elements and improvements in material performance.
3.Comparison of Supply Risk based on Past and Current Material Flows
MF and supply-demand data were formulated based on an analysis of data collected from statistics of each country’s government, trade publications, academic papers, existing reports and industry information. Past and current global MF were surveyed and compiled, and supply risk reduction effects derived by this study were considered.
-Japanese domestic demand by application (forecast of elemental demand based on demand trends for products and downstream products utilizing that particular element);
-Survey of past and current global MF;
-Study of supply risk reduction effects based on technology development measures from changes in past and current MF.
4.Comparison of Supply Risk based on Future Material Flow
Future global MF (5-10 years hence) was forecast based on future demand forecasts for the selected elements. Technology development that NEDO should focus on was proposed while incorporating the perspectives of future market needs and effective utilization of selected elements.
-Material flows were forecast based on global demand growth and Japanese demand growth. The effects of supply concerns and increasing demand on key industries in Japan were investigated.
-Technology development that NEDO should carry out moving forward was proposed. Proposals took into consideration studies of R&D trends of rare metal usage reduction, substitute material development technology and recycling technology, and perspectives of effective utilization of elements and improved material performance.
5.Contract Period
August 2014 to January 2015.
6.Study committee external mentors and collaborators
A study committee and two working groups were established comprising experts from universities, research institutes, academic societies, and private sector companies. Each committee/group met four times: October, November and December 2014, and January 2015.
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