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はてなキーワード: ニオブとは
https://anond.hatelabo.jp/20220422140449
レアアース・レアメタル（注1）のユーザー企業は、我が国の得意とする高付加価値産業を支え、我が国産業力の源泉となっております。しかし現在、レアアース・レアメタルの調達環境の悪化に起因する、我が国企業の望まざる海外移転に伴う技術流出や将来の国内市場・雇用の喪失が懸念されております。
この懸念を払拭するため、省・脱レアアース・レアメタル技術開発のみならず、省・脱レアアース・レアメタル利用部品への代替に伴って必要となる実証・評価設備の整備を支援することにより、レアアース・レアメタルの使用量削減をサプライチェーン全体で推し進める必要があります。特に、調達が困難になっているジスプロシウムを含むレアアース磁石について短期的に極限まで使用量を削減し最終製品に実装可能な技術を早期に確立する必要があります。
本事業は、平成23年度3次補正予算85億円を計上し、省・脱レアアース・レアメタル利用部品への代替に伴って必要となる製品設計開発、実証研究、試作品製造、性能・安全性評価を支援することにより、最終製品におけるレアアース・レアメタル使用量削減を加速させることを目的とし、また、供給源多様化に資するレアアース・レアメタルのリサイクル、分離精製技術に対しても支援を行うものです。
１次公募では、省・脱ジスプロシウム磁石モータ実用化開発事業等４９件（補助金申請額合計約５０億円）を採択しており、２次公募では、レアアース・レアメタルの使用量削減・利用部品代替に対して広く支援を行います。
ついては、より多くの方に本事業に対する理解を深めていただくため、以下のとおり説明会を開催します。お申し込みに関しては、各地方経済産業局のホームページをご覧ください。
（注1）
レアアース・レアメタルとは、リチウム、ベリリウム、ホウ素、希土類（スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム）、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、ガリウム、ゲルマニウム、セレン、ルビジウム、ストロンチウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、インジウム、アンチモン、テルル、セシウム、バリウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、白金族、タリウム、ビスマスを指す。
https://www.meti.go.jp/policy/nonferrous_metal/rareearth/index.html
反応
スマートフォンや次世代自動車の製造に欠かせない希少金属のレアアース（希土類）のサプライチェーン（供給網）強化へ、政府が国内精錬所の整備に取り組むことが１３日、分かった。レアアースの原料だけでなく、精錬所も中国に集中している現状は、日本の経済安全保障を脅かすと判断した。中国依存を避け、オーストラリアなどから調達する原料を日本国内で精錬できるようにする。企業への支援策などをまとめ今後、予算規模を詰める。
レアアースの精錬は、原産地で採掘したレアアースを含む鉱石を処理し、金属を取り出す中間工程。中国は採掘から精錬までを自国で行える強みを持つ。
日本国内で利用するレアアースは、中国からの輸入が約６割に上る。日本政府は、オーストラリアの鉱山と提携するなど、調達先の分散化を進めてきた。ただ、豪州産原料は、人件費が安く施設用地も豊富なマレーシアやベトナムの複数の精錬工程を経て、ようやく日本の金属メーカーに渡り、磁石として製品化されているのが実態だ。
国内にも精錬能力を持つ企業が数社あるが、いずれも大規模ではない。このため、精錬工場の規模の拡大や参入社の増加などを支援する。レアアースのリサイクル需要にも対応させる。
レアアースは軍事のハイテク化にも欠かせない「戦略物資」となっている。世界の最大供給国である中国は、米国を念頭に今年１月、レアアースの採掘や精錬分離から製品流通に至る供給網の統制を強化する「管理条例」の草案を発表。昨年１２月に施行した国家安全に関わる戦略物資や技術の輸出を規制する「輸出管理法」でレアアースが対象になる可能性もある。
環境規制が強まる中、日本企業にとっては、次世代自動車用に欠かせないレアアース磁石の原料である「ネオジム」や「ジスプロシウム」をはじめ、自動車用排ガス触媒に使う「セリウム」などの確保がさらに重要になる。
政府は、環境や消防法など保安規制による精錬工場増強の制約なども省庁横断的に検討し、レアアースの安定供給や低コスト化を図りたい考えだ。
■レアアース 産出量が少なく、抽出が難しいレアメタル（希少金属）の一種。全部で１７種類ある。スマートフォンの製造や次世代自動車、省エネ家電など日本の産業界に不可欠。少量を加えるだけで素材の性能を高めるため「産業のビタミン」とも言われる。
https://www.sankei.com/politics/news/210513/plt2105130015-n1.html
5172dab1
引用：http://livedoor.blogimg.jp/jyoushiki43/imgs/5/1/5172dab1.jpg
日本はレアアースを使わない技術を開発し、劇的に消費量を減らした結果、希少価値が無くなり、ただの金属になった。
中国政府は１５年の５月１日から、レアアース（希土類）の輸出税を撤廃すると発表した。
中国はレアアースを戦略物資と定義し、輸出を制限することで外交的に優位な立場に立とうとしていた。
輸出量を絞る事で価格を吊り上げ、敵である日本を屈服させようとしたが、、世界貿易機関（ＷＴＯ）は１４年に違反と認定した。
中国がレアアース輸出枠を大幅に制限したのは２０１０年７月で当時毎日のように尖閣諸島周辺に中国漁船が押し寄せ、海上保安庁と衝突したりしていた。
同年９月には日中対立のきっかけになる「巡視船と中国漁船の衝突事件」が発生し、レアアースを用いた日本つぶしを始めた。
日本の政権だった民主党の方針ははっきりせず、副総理で外務大臣だった岡田克也は「公海上で中国が何をしようが、日本政府が口を出す権利は一切ない」と中国支持を打ち出した。
中国はこうした日本側の協力を得て一層強気にでて、資源戦略としてレアアースの輸出制限を課した。
当時（現在も）レアアースの原産地の殆どは中国で、携帯電話など最先端の製品に多く使用されていて、代替品はなかった。
輸出規制で最も打撃を受けるのは、消費量が多いのに、国内で生産しない日本で、日本だけを標的にしたのが分かる。
日本は対策として中国以外からのレアアース調達を増やし、レアアースを用いない技術の開発を進める事にした。
２０１０年、レアアースは１００％近く中国で産出され、他の国ではまったく採れなかった。
消費量は毎年拡大し、石油に代わる最重要資源になると予想された。
そこで中国は石油産出国が生産制限をしたように、輸出規制を行い価格は急騰した。
輸出制限への日本の対応は、レアアースを使わない技術を開発し消費量を減らすことだった。
効果はてきめんで、酸化ランタンの価格は２０１４年には３ドルにまで暴落しました。
中国のレアアース輸出量は２００６年の５万３０００トンがピークだったが、資源価格の高騰によって輸出額は２０１１年の２６億ドルがピークだった。
２０１３年には輸出量は１万６千トンにまで減少し、輸出額は４億ドルに減少した。
ピーク時と比べて輸出量は４分の１、輸出額でも４分の１になった。
４億ドル（５００億円）と言えば中小企業の年間売り上げに過ぎない。
こうした暴落に拍車を掛けて日本を助けたのは、皮肉にも中国のレアアース企業だった。
中国最大のレアアース鉱山があった町は、輸出規制によって人口１００万人が３万人にまで減少した。
鉱山は次々に閉鎖したり倒産し、各地でゴーストタウンになった。
彼らは食べていかなくてはならないので、秘密裏にレアアースをラオスなどに密輸しました。
こうした密輸レアアースは第三国で「生産」された事にして、日本に輸出されました。
この結果２００８年に９０％が中国からの輸入だったのが、現在は５０％を下回っている。
日本と米国、ＥＵは１２年３月にＷＴＯに共同提訴し、１４年に勝訴しました。
その後も資源価格の下落と中国以外の生産増加によって、もはや戦略資源ではなくなりました。
https://anond.hatelabo.jp/20210924183546
の続き。核融合についてこんなに見てくれる人が出るとは思わなかったのでびっくり。おじさん続き（というか、前回の記事でまるっとスルーした部分についての補足）を書いちゃうよ。もうバレてると思うけど、増田は核融合ベンチャーに頑張ってほしいと思ってる（利害関係はない）タイプの業界人だよ。業界の中にも否定的な人は普通にいるよ。
核融合で発電するには、「十分高い温度と密度の高純度なプラズマ」が必要。それが十分な性能になったら、あとは発電設備を付ければ発電できるようになる（それも簡単ではないけど）。
プラズマの性能は温度・密度・閉じ込めの3つを同時に達成しないといけないので、本当は核融合三重積という指標を使う。そうじゃないと「温度は高いけどスカスカで核融合反応をほとんどしないプラズマ」とかがすごいっぽく見えてしまう。でもここでは長くなるので割愛。というのも、幸いにしてすでに核融合反応を起こした装置は2つあって「実際核融合で何Wを何秒出した」と言えるのでそこで判断してもらって大きな問題はないから。
TFTRは装置名。世界初の大型装置での核融合燃料を使った本格的な核融合反応。（ここまでは取り扱いの面倒な三重水素は使われてなかった。）核融合出力1000 kWをプラズマ的には十分長い0.2秒くらい維持した。
現在までの最高出力記録。このとき、2400kWくらいのエネルギーを投入して1600kW出したので、投入エネルギーの0.6倍は出せた計算。ただし、投入エネルギー＝投入電力ではないので注意。電力ベースでは（記録はないけど）おそらく0.1を割るだろうと思われる。
ギネス認定の人工での世界最高温度記録である5.2億度を達成した。また、1億度のプラズマを9秒フラットに維持したりもしている。日本は放射線管理のあれこれで核融合燃料を使えなかったため、核融合出力はない。しかし、この5.2億度のプラズマでの温度や密度から、核融合燃料を使っていれば投入エネルギーを超える核融合出力が得られたと推定されている。（JETの0.6を超えて1.2くらい達成したはずという意味）
この3つを見てわかるとおり、核融合の記録は90年代ばかり、2000年代以降は更新されていない。iphone13の時代にwindows meすらない時代の記録が最高記録扱いなのである。研究者がベンチャーなんてやりたくなるほどのフラストレーションを感じている理由もちょっとはわかってもらえるだろう。
そこらへんの火力や原子力の発電所では、電気出力が数十万 kWから百万 kWくらいなので、発電効率を考えて核融合出力で100万kWくらい出せれば核融合発電所第一号としては十分だとすると、JETの記録を600倍は増やさないといけない。600倍とかヤバくね？と思うかもたけど、iterは50万kWの核融合出力を400秒続けられるように設計されている（それは見通せてる）ので、iterの二倍で良いわけである。本当なら今頃はiterの成果を見ながら「iterの2倍程度の出力をもっと長く継続する」「発電設備をつける」にトピックが移ってたはずなんだけど、遅れてるのが現状。元々90年代の成果と知見を元に次の装置を設計して建設するため、10年程度の空白期間が出来てしまうことはしょうがないのだけど、2010頃には動いていたはずのiterが遅れたために空白期間かここまで伸びてしまっている。iterが複数企業どころか複数国（EU＋六カ国）が機器を持ち寄るというみずほ銀行勘定システム以上のゲキヤバ案件でなければ今頃...iterが大失敗して、核融合業界全体が死んでた可能性もあるんだけどね。
iterの基本設計が古くて保守的だから。97年にベース設計が決まって、2007に更新されたのがiter。炉形式も実績はあるが思想の古い保守的なトカマク（上述の3つはこれ）。しかも「失敗は許されない！」と90年代に確実だった（枯れた）技術ばかりが使われている。典型的には超伝導線材（コイル）で、iterは日本のLHDで採用された実績のあるニオブとチタンの合金の超電導線材すら「日本しか供給できないので供給力が不安」という理由で不採用にして、性能が低いニオブとスズの合金の線材を採用しているくらいに保守的なのである。
そういうiterなので、研究者が「リスクを犯してでも最先端の技術や炉形式を使えば、もっと安く、もっと良いものができる！」と考えるのは当然の帰結。そんなわけなので、2000年代にようやく工業レベルの供給ができるようになってきた高温超伝導導体はベンチャーの提案ではスタンダードである。
ここからはより私見が強くなるけど、「2030年代に既存の原発や火発なみに発電する核融合発電所ができるか？」なら答えはNo。そもそも、建設に10年程度かかるものなので、2030年代までに動くのは次の世代の炉だけ。でも、ガチ発電所の前に一世代「お試し発電はするけど、ガチ発電所ほどじゃない」やつが要る。二世代作るのはどう頑張っても間に合わないし、次のやつのデータを見ながら規制法律の整備とかもするからそういう意味でも間に合わない。多分、用地設定とかも含めると、すでに提案済みの新型原発（核分裂炉）でも20年たらずで発電開始は無理じゃないかな？
でも、「2030年代にちょっとでも良いから核融合で消費電力を超える発電をする」なら10 ％くらいいける確率はあると思う。首相が青森の六ケ所（iterの候補に立候補してた）あたりを特区指定して、原子力規制庁が規制法を爆速で整備して、現存の設計案（ベンチャーの案でも、量研機構が準備してる次世代核融合炉設計案でも良い）の最小限版を速攻で建設開始するシナリオ。当然その時はみずほ勘定システム方式ではなく、日立なり東芝なりの一社に全体を統括してもらう。そこまでお膳立てされれば遅れない。多分遅れないと思う。遅れないんじゃないかな。ま ちょっと覚悟はしておけ。
前記事書いてたときに存在を忘れてた。ロッキード・マーチンのチームはアカデミアとつながっていないので、他の核融合ベンチャーが論文などを出してる一方で情報が一般向けのニュースくらいしかない。でもまぁ、振動磁場で粒子を閉じ込めるというアイデアもちょっと無理がある（そんな早い振動磁場を高強度で作れない）と思うし、車に乗るとかどう考えても無理があることも書いてたのでなぁ（加熱装置も発電装置も電源も車に載るほど軽くない）。核融合ベンチャーは大なり小なり希望的なことを言うものだけど、それと比較しても無理っぽいんじゃないですかね。すでに内部で解散してても驚かないです。
