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スマホ1台に隠された衝撃の真実:コバルト製錬で1.2トンのCO2が発生する現場実態

フラットデザインのモノクロ線画イラストで、工場がCO2を排出し、それがパイプでスマートフォンと電気自動車に繋がっている様子を描いています。工場の煙突からは「CO2」と書かれた黒い煙が立ち上り、スマートフォンと電気自動車は工場の活動と関連付けられていることを示唆しています。画像の下部には「Cobalt Refining Process」と英語で書かれています。
目次

驚きの事実:コバルト1トンを作るとCO2が1.2トン出る

あなたのスマートフォンや電気自動車に欠かせないコバルト。この金属を1トン作るために、なんと1.2トンものCO2が大気中に放出されているのをご存知でしょうか?

これは日本の非鉄金属業界が2023年に実際に測定した数値です。つまり、現場で毎日起きている現実なのです。

製錬現場の5つの工程とCO2の正体

コバルトができるまでには5つの大きな工程があります。それぞれでどのようにCO2が発生するのか、現場の目線で見てみましょう。

1. 岩石を砕く工程「破砕・粉砕」(CO2排出:全体の15%)

現場の様子: 巨大なハンマーで岩石をガンガン砕く

  • 使う機械: ジョークラッシャー(口の大きなペンチのような機械)
  • 電力消費: 一般家庭200軒分の電力を1時間で消費
  • CO2の原因: この大量の電力が石炭火力発電由来のため

2. 鉱物を選り分ける工程「浮遊選鉱」(CO2排出:全体の10%)

現場の様子: 泡立て器のような装置で必要な鉱物だけを浮かせて取り出す

  • 使う薬剤: 界面活性剤のような化学薬品
  • CO2の原因: 電力消費+薬品を作る時に出るCO2

3. 高温で焼く工程「乾燥・焙焼」(CO2排出:全体の25%)

現場の様子: 巨大なオーブンで600-900℃の高温処理

  • 燃料: 重油をドラム缶で50-80本分使用
  • CO2の原因: 重油を燃やした時の直接的なCO2排出
  • 現場の課題: この工程が最も多くの燃料を消費

4. 化学的に取り出す工程「湿式製錬」(CO2排出:全体の20%)

現場の様子: 巨大な化学実験室のような設備

  • 使う薬品: 硫酸、塩酸などの強力な酸
  • 電力消費: 一般家庭500軒分の電力を1時間で消費
  • CO2の原因: 薬品製造時+大量の電力消費

5. 最終的に純粋にする工程「電気精錬」(CO2排出:全体の30%)★最大排出源

現場の様子: 巨大な電気メッキ工場

  • 電力消費: 一般家庭3,000軒分の電力を1時間で消費
  • 操業条件: 50-70℃のお風呂のような温度で24時間稼働
  • CO2の原因: 全工程中最大の電力消費

世界の製錬技術レベル比較

技術レベルCO2排出量特徴どこで使われている?最新技術1.0トン省エネ設備、排熱回収日本、ドイツの最新工場標準技術1.2トン一般的な設備日本、オーストラリア古い技術1.5トン以上石炭中心、古い設備中国内陸部、アフリカ

現場で実践されている削減技術

すぐに効果が出る改善策

電気の使い方を工夫

  • 電気炉の温度調整を細かくコントロール
  • 削減効果:5-8%(すぐに実践可能)

熱を無駄にしない工夫

  • 高温の排気を再利用して蒸気を作る
  • 削減効果:8-12%(設備投資3-5年で回収)

最新技術の導入例

AI(人工知能)による自動制御

  • 現場の状況を24時間監視して最適運転
  • 削減効果:10-15%(大手企業で導入開始)

水素を使った新技術

  • 石炭の代わりに水素ガスを使用
  • 削減効果:最大60%(まだ実験段階)

あなたの生活との関わり

スマートフォン1台に含まれるコバルト:約8g → 製造時CO2排出:約10g

電気自動車1台に含まれるコバルト:約10kg
→ 製造時CO2排出:約12kg

ノートパソコン1台に含まれるコバルト:約15g → 製造時CO2排出:約18g

つまり、私たちが使っているデバイス1つ1つが、遠く離れた製錬現場でのCO2排出につながっているのです。

現場技術者の挑戦

製錬現場で働く技術者たちは、毎日この問題と向き合っています。

日々の課題:

  • 製品の品質を下げずにCO2を削減する
  • 新しい技術を安全に導入する
  • 設備の故障を防ぎながら効率を上げる

現場の工夫:

  • 運転データを毎日チェックして無駄を見つける
  • 他の工場の成功事例を学んで応用する
  • 段階的に新技術を導入してリスクを最小化

希望の光:技術革新の現在進行形

現在、世界中の現場で新しい技術が試されています:

再生可能エネルギーの活用

  • 太陽光や風力で作った電気を使用
  • 実用化:一部の工場で開始

リサイクル技術の向上

  • 古いバッテリーからコバルトを回収
  • 新しい採掘を減らす効果

燃料の脱炭素化

  • 重油の代わりにバイオ燃料を使用
  • CO2削減効果:80%

まとめ:現場と私たちをつなぐ環境問題

コバルト1トンあたり1.2トンのCO2排出という数字は、製錬現場の日々の積み重ねの結果です。電気精錬工程での大量電力消費が最大の要因で、ここを改善することが最も効果的です。

しかし、この問題は遠い工場だけの話ではありません。私たちの使うスマートフォンや電気自動車と直接つながっている現実です。

現場の技術者たちは新しい技術開発に挑戦し、私たち一人一人もデバイスを長く大切に使うことで、この数字を改善することができます。技術と環境、現場と日常生活をつなぐ架け橋として、この問題を一緒に考えていくことが大切なのです。

参考文献・関連リンク

  1. 日本鉱業協会|2050年カーボンニュートラルに向けた非鉄金属業界のビジョン
    https://www.keidanren.or.jp/policy/2024/085_kobetsu08.pdf
    日本の非鉄金属業界の最新CO2排出実績データ(1.221 t-CO2/t)の出典元
  2. JOGMEC|鉱物資源マテリアルフロー2021 コバルト(Co)
    https://mric.jogmec.go.jp/wp-content/uploads/2022/08/material_flow2021_Co.pdf
    コバルトの世界的な生産・流通状況と環境負荷に関する詳細データ
  3. 経済産業省|令和3年度重要技術管理体制強化事業(諸外国における鉱物資源開発動向調査)
    https://www.meti.go.jp/meti_lib/report/2021FY/000616.pdf
    各国のコバルト採掘・製錬技術と環境規制の比較分析
  4. 東京大学生産技術研究所|コバルト精錬技術の現状と課題
    https://www.okabe.iis.u-tokyo.ac.jp/japanese/112_oneday/112-6_Kurokawa_handout_presentation.pdf
    コバルト製錬プロセスの技術的詳細と環境負荷削減技術
  5. JOGMEC|令和3年度鉱山開発におけるGHG排出量評価等に係る調査
    https://mric.jogmec.go.jp/wp-content/uploads/2022/04/Survey_ghg_emission_evaluation_mine.pdf
    鉱山開発から製錬までの全工程におけるCO2排出量の詳細評価
  6. 株式会社林商会
    https://www.hayashi.com/
    各種レアメタル・レアアース、貴金属の加工・販売までを一貫して行う専門金属製品製造会社

これらのサイトでは、記事で紹介した数値の根拠や、より詳細な技術データ、海外との比較情報などを確認することができます。特に1番目の日本鉱業協会の資料は、記事の核となる「1.2トンCO2排出」データの公式出典となっています。

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