アーバンマイニング3-LED照明とガリウム

LED照明器具は半導体を構成する化合物により光の波長が異なる。化合物には、アルミニウム、窒素などと共にレアメタルが使用されている。ガリウム、インジウムなどである。使用材料の比率を変化させて発行色が調整されている。
LEDの主な構成材のレアメタルとしてはガリウムが挙げられる。ガリウムは化合物半導体材料でLEDなどの光ディバイスなどに用いられ「次世代パワー半導体」として市場規模が拡大しているレアメタルである。2030年には世界市場規模が2017年比で72倍になるとされている。
ガリウムの輸入相手国は主に中国であり、現在中国の輸出規制の対象となっている。ガリウム輸入に関しては政治的影響が大きく、非常に不安定な輸入状況となっており、安定供給 が望まれている。
また、ガリウムの国内供給は、化合物半導体の製造工程に生まれるスクラップ品からのリサイクルが中心となっており、スクラップの中に含まれるガリウムだけを抽出する技術は既に確立されている。
今後LED照明器具の廃棄量が増加していくことを考えると、廃棄LED照明器具からのガリウムの回収技術はリサイクルの重要な要素となる。
大学や様々な研究機関でLED素子からガリウムを回収し、リサイクルするシステムの研究、実証が進んでおり、今後に期待したい。
参考
[ガリウムのリサイクル技術について]
・ハリタ金属株式会社:https://www.env.go.jp/content/900532516.pdf
・三菱マテリアル:https://www.japanmetal.com/news-s2012112233051.html
・法政大学生命科学部:https://www.hosei.ac.jp/seimei/pickup/article20200212161335/?auth=9abbb458a78210eb174f4bdd385bcf54
・名古屋大学:https://diamond.jp/articles/-/266785


