自動車製造に必要とする希少金属の使用量の削減

白金やリチウムなどの希少金属が希少と言われる理由は、埋蔵量が少ないのでは無く、精錬技術の開発や精錬プラントの建設費用などのコストがかかる事や各希少金属の8割〜9割の産出量を2カ国ないし3カ国で占めている為に非常に高価な資源である事です。

日本では、以前の中国の希少金属輸出量規制による自動車業界に対する悪影響を最小限するべく、希少金属代替材料開発プロジェクトが設立され、輸入先も複数の国に分散し、国内の備蓄量も増やされています。
現在の自動車には、多くの希少金属が使用されており、国内の自動車関連企業では希少金属の使用量を減らす研究開発が行われています。

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実際に、国立研究開発法人新エネルギー産業技術総合開発機構独立行政法人産業技術総合研究所では、希少金属ナノ粒子の調製方法の一つとしても知られている表面ポリオール還元法を応用する事で、複数の希少金属を複合化させたナノ粒子の担持が可能となり、表面ポリオール還元方法で調製された触媒は耐熱性が高く、今までの含浸法によるディーゼル排気ガス酸化触媒よりも白金やパラジウムなどの使用量を50%以上低減する基盤技術が開発されています。


燃料電池は、電解質と化学反応を促進する触媒によつて、水素と酸素から電気を作る発電装置であり、家庭や自動車に使用される固体高分子形燃料電池と業務用や産業用に使用される固体酸化物形燃料電池の2種類があります。自動車に使用される固体高分子燃料電池は、作動温度領域が70度〜90度と低い為に触媒として安価なニッケルなどの使用が難しく、希少金属である白金が使用され、非常に高価な電池になっています。

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国内の企業では、高価な燃料電池の低コスト化と安定供給の為に、白金を使用しない事で安価で量産性の高いカーボンアロイ触媒が開発されています。カーボンアロイ触媒は、炭素繊維の原料でもあるポリアクリロニトリルと鉄を原料とする非白金触媒です。

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