技術の鍵となる要素 - 百科事典

技術重要要素（TCE）は、現代および新興技術の重要な原料である化学元素であり、その使用量が劇的に増加しています。似たような用語には、重要要素、重要材料、エネルギー重要要素、セキュリティ要素などがあります。

多くの高度な工学応用、例えばクリーンエネルギー生産、通信、計算などは、多くの化学要素を利用する新興技術を使用しています。

2013年に、米国エネルギー省（DOE）はこの問題に対処するために「重要材料研究所」を設立しました。2015年に、ヨーロッパのCOSTアクションTD1407は、環境の観点からTCEに取り組む科学者たちのネットワークを構築しました。これには、潜在的な人間の健康への脅威にも及びます。

研究は、循環経済戦略の開発を助けるために61の金属の損失を推定し、技術重要金属の使用期間が短く、多くの場合稀少であることを示しています。

技術重要要素リスト
TCEとして考慮される元素のセットは、出典によって異なりますが、一般的には以下の通りです：
十七種類の希少土類元素

六種類のプラチナ系元素

十二種類の多様な元素

酸素、シリコン、アルミニウム（他にも含まれる）などの元素も電子機器にとって非常に重要ですが、その広範な豊富さにより、このリストには含まれていません。

技術重要要素の応用
TCEは、エネルギー貯蔵、電子機器、通信、輸送など、さまざまな工学分野で多様な応用があります。これらの元素は、携帯電話、バッテリー、太陽電池パネル、電気モーター、光ファイバーケーブルに利用されています。新興技術もTCEを取り入れています。特に、インターネットのモノのインターネット（IoT）および自動化に関連するスマートデバイスのデータネットワークにTCEが使用されています。

環境上の考慮
TCEの採掘と処理は、環境に悪影響を及ぼす可能性があります。TCEやコバルトなどの重要金属への依存は、「緑の呪い」というリスクを引き起こす可能性があります。それは、環境に悪影響を与える可能性のある採掘を伴うグリーンテクノロジーに特定の金属を使用することを意味します。

採掘に関連する土地の開発や森林伐採は、土地劣化や生息地喪失により周辺の生物多様性に影響を与えます。酸化水質流出は周辺の水生生物を殺すことや生態系に損害を与えることがあります。TCEの採掘活動や浸出は、人間の健康に対する大きなリスクを引き起こすことがあります。TCEの処理により生じる廃水は、地下水や川を汚染することがあります。金属や他の化学物質を含む有毒な粉塵は、空気や周辺の水体に放出されることがあります。

採掘による森林伐採は、地下に蓄積された炭素が大気に二酸化炭素（CO2）の形で放出されることにつながります。

参考事項
紛争資源
欠乏に直面する元素の一覧
希少土類元素
戦略物資
再生可能エネルギー#保護地域、リサイクルおよび希少土類元素

参考文献