南鸟岛冲に眠る世界需要の数百年分のレアアース资源 海底下の资源分布の可视化と粒径选鉱による経済性の向上に成功
海底面から1 mごとの深海堆積物中の総レアアース濃度平均値の空間分布を示しています。濃い赤色ほどレアアース濃度が高く、資源として有望であることを意味します。赤枠で表示した「B1エリア」(約105 km2) は特にレアアース資源量が大きいエリアです。
© 2018 加藤 泰浩
東京大学大学院工学系研究科の加藤泰浩教授らの研究グループは、日本最東端の南鳥島周辺の排他的経済水域 (EEZ) に存在するレアアース泥の資源分布を可視化し、世界需要の数百年分に相当する莫大なレアアース資源が存在することを明らかにしました?さらに、粒径分離によってレアアース濃集鉱物を選択的に回収する技術を確立し、資源開発の経済性を大きく向上させることに成功しました?
レアアースは「産業のビタミン」とも呼ばれ、再生可能エネルギー技術やエレクトロニクス、医療技術分野など、日本が誇る最先端産業に必須の金属元素です?その一方で、レアアースの世界生産は中国の寡占状態にあり、不安定な価格や供給構造の脆弱性といった潜在的なリスクが問題となっています?こうした背景の中、2012年に日本の排他的経済水域 (EEZ) 内でレアアースを豊富に含む深海堆積物「レアアース泥」が発見され、将来の開発に向けた期待が高まっています?
今回、加藤教授らの研究チームは、南鳥島EEZ南部海域におけるレアアース泥の3次元的な資源分布をArcGISソフトウェアを用いて可視化することに成功し、約2500 km2の海底に世界需要の数百年分に相当する1600万トン以上 (レアアース酸化物換算) という莫大な量のレアアース資源が眠っていることを明らかにしました?さらに本研究チームは、レアアースの大半が含まれる魚類の歯や骨片などのリン酸カルシウム粒子が、レアアース泥中の他の構成鉱物に比べて大きな粒径を持つことに着目し、粒径分離によってレアアース泥中の総レアアース濃度を最大で2.6倍にまで高めることに成功しました?
南鸟岛贰贰窜に莫大な量のレアアース泥が确认されたことと、粒径选鉱によってレアアース泥开発の経済性が大幅に向上可能となったことは、日本の资源戦略に対して极めて大きなインパクトを与えます?将来的に、本研究成果をもとに南鸟岛レアアース泥の开発が実现すれば、日本のみならず世界においても海底鉱物资源の开発が进展するとともに、レアアースを活用した多様な最先端产业の発展?创出といった波及効果が期待されます?
「今回の研究成果により、これまで基础研究の域にとどまっていた海底鉱物资源が、いよいよ现実的な开発を见据えた议论の対象になってきました」と加藤教授は话します。「持続可能な社会の発展に不可欠なレアアースの安定的な供给を确保するために、国や公司、大学?研究机関などが一丸となって、レアアース泥の开発に向けた取り组みをさらに加速していくことが重要と考えています」と続けます。
论文情报
Yutaro Takaya, Kazutaka Yasukawa, Takehiro Kawasaki, Koichiro Fujinaga, Junichiro Ohta, Yoichi Usui, Kentaro Nakamura, Jun-Ichi Kimura, Qing Chang, Morihisa Hamada, Gjergj Dodbiba, Tatsuo Nozaki, Koichi Iijima, Tomohiro Morisawa, Takuma Kuwahara, Yasuyuki Ishida, Takao Ichimura, Masaki Kitazume, Toyohisa Fujita, Yasuhiro Kato, "The tremendous potential of deep-sea mud as a source of rare-earth elements," Scientific Reports Volume 8 Article number 5763: 2018年4月10日, doi:10.1038/s41598-018-23948-5.
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