アップルの株価が低い - 台湾ホワイトストーン株式会社

Appleが先週新たな気候変動目標を発表したとき、このテクノロジー巨人は、その洗練された銀色のラップトップの一部に、新しい素材である「低炭素」アルミニウムが含まれることを明らかにした。この軽量金属は、ホイル、ソーダ缶、自転車フレーム、車のドアなどの製品に使用される量産バージョンと化学的には同じです。しかし、それは別の工業プロセス、つまり温室効果ガスの直接放出をもたらさないプロセスを使用して作られています。

Apple は、この低炭素アルミニウムの一部を製品に組み込む最初の企業となる予定です。この分野の専門家にとって、これは数十年にわたる開発を経た画期的な出来事です。しかし、ラップトップはこの新しいアプローチが実行可能であることを証明していますが、研究者たちは、それがアルミニウム部門全体の選択肢となり得るように、材料の生産を拡大する方法をまだ考え出しています。成功すれば、代替プロセスによりアルミニウムの二酸化炭素排出量のかなりの部分が削減される可能性がある。

「これは極めて重要な瞬間だ」とマサチューセッツ工科大学（MIT）の材料化学教授ドナルド・サドウェイ氏は言う。

このニュースは、世界のアルミニウム業界が温室効果ガス排出量の増加に取り組んでいる中で届いた。消費者が缶や電子機器を熱心にリサイクルしているにもかかわらず、再利用されたアルミニウムは依然として世界市場の約 3 分の 1 しか占めていません。全体として、新しいアルミニウムの生産は、世界の年間排出量の約 1% をもたらします。しかし、需要、生産、消費は近年、特に依然として石炭火力発電所に大きく依存している中国で増加している。

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Appleは、2015年の製品製造フットプリントの27%がアルミニウムであったと述べた。同社は現在、自社のデバイスでより多くのリサイクルアルミニウムを使用しており、石炭ではなく水力発電で施設を運営するサプライヤーを優先している。このような取り組みにより、Apple のアルミニウム関連排出量は 63% 削減されたと同社は 3 月に報告した。残りのアルミニウム使用量に対処するために、Apple はエリス社と提携して低炭素アルミニウムのサプライチェーンを構築しています。 7月、Appleはこの素材の最初のバッチが16インチMacbook Proに組み込まれると発表した。

両社とも、Macbook Proにどのくらいの量の新規アルミニウムが混入されるのかは明らかにしていない。しかし、ラップトップが店頭に並ぶと、炭素集約度の高い業界において、よりクリーンな素材への大きな移行に拍車がかかる可能性があります。

「そうすれば、他のあらゆる種類の消費者が『私たちも環境に優しいアルミニウムが欲しい』と言うようになるでしょう」とサドウェイ氏は語った。

アルミニウムは地球の地殻に最も豊富に存在する金属ですが、自然にはすくいやすい形では存在しません。鉱山会社は表土を削って、アルミナ（酸化アルミニウムとも呼ばれる）が豊富に含まれる赤みがかった粘土岩であるボーキサイトを抽出する必要があります。次に精製所はアルミナを分離して、上質な白い食塩に似せます。最後に、アルミナを加熱して溶解、つまり精錬してアルミニウムを作ります。この最後のステップは、温室効果ガスの直接放出をもたらすため、気候変動に最も寄与しており、研究者がイノベーションを模索しているところです。

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製錬では、華氏 1,700 度以上に加熱された溶融塩浴中でアルミナを溶解します。大きな炭素ブロック (または「アノード」) が腐食性の高い浴に降下されます。その後、構造全体に電流が流れます。酸素がブロック内の炭素と結合すると、アルミニウムが底部に堆積し、副産物として二酸化炭素が生成されます。

平均して、精錬の電気化学プロセスは、世界のアルミニウム生産からの総排出量の約 14 パーセントを占めています。アイスランドのレイキャビク大学准教授グズルン・アルンビョルグ・サーヴァルスドッティル氏によると、残りの70パーセントは製錬所の稼働に使用される電力によるものだという。しかし、製錬所がクリーンな電力を利用している場所では、電気の使用による排出は事実上ありません。したがって、炭素に関する最大の課題は製錬プロセスそのものである、と彼女は言いました。

Apple の低炭素アルミニウムサプライヤーは、酸素のみを排出する代替電気化学プロセスを使用しています。

モントリオールに本拠を置くエリシスは、世界的な鉱山大手アルコアとリオ・ティントの合弁事業であり、カナダ政府の支援を受けています。エリシスはカーボンブロックの代わりに、化学反応を起こさずにアルミニウムを分離できる材料を使用しています。同社は昨年、ピッツバーグのアルコアテクニカルセンターで最初の商用バッチを製造し、12月にその供給品をアップルに売却した。設立2年の同社は現在、ケベック州サグネに3,700万ドル（5,000万カナダドル）をかけて研究施設を建設中である。

エリシスは、自社のシステムでどの素材を使用しているのかを正確には明らかにしていない。しかし、世界中の科学者が 1980 年代から同様の概念を研究してきました。基本的なアイデアは、電流が流れるアノードに化学的に不活性な、または「不活性」な金属合金を使用することです。 MIT のサドウェイは以前、製錬所での電力使用量を削減する方法として炭素代替品を研究しました。現在、中国、ノルウェー、ロシア、アイスランドのプログラムでは、不活性陽極を使用して低温条件でアルミニウムを製造しています。レイキャビクの小さな会社、アークタスメタルは最近、最初のバッチである 1 ポンドのインゴットを自社の研究所から生産しました。

「これはアルミニウム生産における聖杯のようなものです」とサーヴァルスドッティル氏は取り組みについて語った。

Sævarsdóttir 氏は、Arctus Metal のカーボンフリー製錬に関する研究に携わっています。 CEOのJón Hjaltalín Magnússon氏によると、同社は現在、500アンペアの電流を使用するデモンストレーションユニットを最大10,000アンペアで動作できるように拡張しているという。（商業規模の製錬所は最大20万アンペアで稼働する。）もしこの技術が地熱と水力発電を利用するアイスランドの3つのアルミニウム製錬所に採用されれば、同国の総排出量の約3分の1が削減されるだろうと同氏は述べた。

2020 年 6 月にアイスランドで同社の低炭素アルミニウムの最初のバッチを紹介する Arctus Metal の CEO、ジョンヒャルタリンマグヌッソン氏（左）。提供: ジョンヒャルタリンマグヌッソン

不活性陽極を工業規模で使用できるようになる前に、研究者は依然として重要な技術的問題を解決する必要がある。主に、アルミニウムを製造するには材料に高電圧の電力が必要であり、これにより製錬所の電力使用量とコストが増加します。企業は、低炭素アルミニウムが建設会社、飲料缶メーカー、その他の主要なアルミニウム購入者にとって高価になりすぎたり、魅力がなくなったりしないように、よりエネルギー効率の高いシステムを設計する必要があります。

より広範なアルミニウム業界にとって、最も差し迫った懸念は依然として発電所からの炭素汚染を削減することです。

2000 年以降、世界中で太陽光発電プロジェクトや風力発電所が急増しているにもかかわらず、製錬所は電力として石炭や天然ガスへの依存度を実際に高めています。近年、南北アメリカやヨーロッパの多くの施設が閉鎖され、生産の大部分が中国や中東諸国に移った。その結果、市場には比較的安価なアルミニウムが豊富に溢れ、低炭素代替品はこれと戦わなければならないことになる。

「世界規模での競争は本当に厳しい」と、炭素フリー製鉄プロセスを開発する新興企業ボストン・メタルの経営者でもあるサドウェイ氏は語った。エリシスのようなベンチャー企業には「登らなければならない非常に急な坂がある」と同氏は語った。

低炭素アルミニウムの使用を拡大するには、企業と政府が計画的な措置を講じる必要があるとサーヴァルスドッティル氏は述べた。たとえば、消費者製品に炭素税を課すと、従来の方法で製造されたアルミニウムを購入するのがより高価になります。このようなシステムは、製造業者に低炭素技術の採用を圧力をかけ、請負業者が建設プロジェクトのためにより持続可能な資材を調達することを奨励する可能性がある。あるいは、企業が単純に Apple の足跡をたどって、サプライチェーンの排出量がより少ない製品を購入することにコミットすることもできるだろう。

Appleが他の製品ライン全体で低炭素アルミニウムの採用をどこまで進めるのか、あるいはエリシスのようなメーカーが最終的に自社の技術を研究室（または単一企業）を超えて他の産業施設に拡張できるかどうかはまだ不明だ。それでも、この取り組みは、大手企業が環境に優しい金属への投資に前向きであることを示す重要な兆候だ。

「私はAppleの取り組みを心から支持しています」とサーヴァルスドッティル氏は語った。「これが私たちが行かなければならない道です。」

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