1.都市鉱山とは
都市鉱山とは「都市で多量に排出される使用済み廃棄物を鉱山に見立てたリサイクル概念」で,1980年代に東北大学選鉱製錬研究所の南條教授ら1)によって提唱され,その後経済産業省のリサイクル・マイン・パーク構想2)などの政策を通じて定着した言葉である。
現在,鹿児島県にある4か所の金鉱山が稼働しているが,本格的な操業を実施しているのは住友金属鉱山が所有する菱刈鉱山のみで,他の金鉱山は小規模で,今後の操業拡大は期待できない状況にある。日本国内の金属鉱山は過去に多種類の金属を産出した歴史はあるものの,既に全て閉山しており,現在国内の金属資源は枯渇していると云える。従って,産業に必要な金属原料は,資源国からの輸入に頼っているのが現状である。
しかし,国内で消費・蓄積された電気・電子機器等に含有される金属類を都市鉱山と位置づけ,資源として回収すること想定すると,無尽蔵な金属資源を保有しているとも云える。都市部で多量に排出される使用済み廃棄物を資源と見るリサイクル概念「都市鉱山」が,資源の枯渇した日本では極めて有効である。
2.廃電子機器に含まれる金属成分
日本国内で生産され,消費される電子機器製品は近年増加してきており,廃電子機器には鉄,アルミニウム,銅の他に様々なレアメタルや貴金属が使用されている。携帯電話の部品に含有される金属成分例を図1に,携帯電話の分析例を表1に示す。
図1.携帯電話の部品と含有成分

表1.携帯電話の分析例

また,表2にプリンタ用の電子基板の分析例を示す。携帯電話の分析例と同様に,銅,鉄,アルミの他,金,銀などの貴金属元素,その他数多くのレアメタル成分が含有していることが分かる。しかし,最大の成分は可燃成分のプラスチックであり,金属成分を効率良く回収するためには,成分濃度の濃縮が必要不可欠である。
表2.プリント基板の分析例

3.都市鉱山の資源量
これらの廃電化製品,電子機器等に含有する金属量を都市鉱山蓄積量3)として試算し,米国鉱山局から2006年度に報告された世界の埋蔵量4)と比較して,2008.1.11に物質・材料研究機構が新聞発表した資料3)を表2に示す。
都市鉱山の蓄積量は世界の資源埋蔵量の数%~数十%に相当し,大型鉱山に匹敵することが表1より分かる。特に,液晶に使用されるインジウムについては,世界資源の60%以上にも相当する量が電子機器製品中に含有された形で,日本国内に蓄積されている。また,金属製造時の二酸化炭素の発生量は,一般に鉱石よりも廃棄物を原料とする方が少なく,銅の場合には3分の1程度と推定されており5),低炭素社会の実現にも有効である。従って,都市鉱山から貴金属やレアメタルをリサイクルする社会システムを構築することは,現代における最も重要な資源開発であり,将来の資源循環型社会の形成には必要不可欠な課題である。
貴金属は比較的リサイクルされているが,レアメタルの大部分は廃棄されており,都市鉱山からのリサイクルの社会ニーズは高まってきている。従って,日本のリサイクル技術者は課せられた社会使命を認識して,より高度なリサイクル技術の開発に取り組み,都市鉱山からのリサイクルシステムの構築に努める必要がある。
世界全体の埋蔵量に対する都市鉱山備蓄量の比率は,銀は22.42%,アンチモンは19.13%,金は16.36%,インジウムは15.5%と多く,都市鉱山からリサイクルできれば,日本は産業に必要な金属資源を保有していると云える。
表3.埋蔵量と都市鉱山蓄積量

<参考文献>
1) 南條道夫, 東北大学選研彙報,43, 239 (1988)
2) 日野順三,片桐知己, 資源と素材, 113, 1043 (1997)
3) 物質・材料研究機構, 3,“2009. 1. 10.プレス発表資料”
4) 米国地質調査庁資料, U. S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries 2006