クリーンエネルギー移行におけるCRM（重要原材料）の成長機会

リサイクル、採掘、精製、代替原料の革新が、新たな地域サプライチェーンに火をつける

CRM（重要原材料）とは、国や地域にとって経済的・戦略的に重要でありながら、その供給には高いリスクが伴う原料のことです。クリティカリティは様々な要因に左右され、特定の立場から重要とみなされるものが、別の立場からは同じとは限りません。例えば、ソーラーパネルにとって重要であっても、バッテリーにとっては重要とは限らず、特定の国にとって重要であっても、利用可能な資源や地政学的シナリオによっては、他の国にとって重要ではないこともあります。

当調査では、クリーンエネルギーへの移行において重要な役割を果たす特定の標準物質の採掘と精製におけるリサイクル、代替、革新について検討します。具体的には、コバルト、リチウム、銅、ニッケル、ネオジムとジスプロシウム（最も関連性の高い2つの希土類材料）、マンガンを取り上げ、モーターや発電機、ソーラーパネル、送電線、水素電解装置から回収する方法を検討します。

調査では、採掘と地政学的およびサプライチェーンの両方の観点から、これらの材料それぞれに関連するさまざまな課題について説明しています。また、欧州連合の「重要原材料法」、米国の「重要鉱物に関する連邦戦略」、カナダの「重要鉱物戦略」など、重要な規制と政策についても分析しています。

当調査で扱うその他の分野には、電池の確立されたリサイクル方法と新たなリサイクル方法、希土類元素の確立されたリサイクル方法と新たなリサイクル方法、CRMの代替可能性、CRMの採掘と精錬におけるイノベーションなどがあります。また、これらの分野のいずれかにおいて優れた企業が紹介されています。最後に、この分野における最大の成長機会について論じています。

目次

戦略的課題

• なぜ成長が難しくなっているのか？
• The Strategic Imperative 8（TM）
• クリーンエネルギー産業の重要原材料（CRM）に対する主な戦略的インペラティブの影響
• Growth Pipeline Engine（TM）を促進する成長機会
• Frost & SullivanのCRMおよび電化関連レポート
• ハイライト

成長環境

• CRMの定義
• CRMビジネスエコシステムにおける重要性／リスクの定義
• スコープ
• 移行に不可欠な材料
• エンドユーザーアプリケーションからの材料抽出
• CRMの役割
• CRM業界のバリューチェーン
• ボトルネック
• CRM、需要・不足予測
• 鉱業の議論

規制と政策

• イントロダクション
• EUの重要原材料法
• 世界のCRMに関するその他の関連政策

CRMにおける回収の可能性

• イントロダクション
• 各クリーン技術のリサイクルプロセスの概要
• 電池の確立されたリサイクル方法と新たなリサイクル方法
• レアアースの確立されたリサイクル方法と新たなリサイクル方法
• CRM回収における注目企業

CRMの代替可能性

• リチウムイオン電池においてCRMに取って代わる可能性のある代替技術と材料
• 永久磁石におけるレアアース代替技術
• CRM代替分野における注目企業

CRMの採掘と精製におけるイノベーション

• ライフサイクルに沿ったCRM生産のイノベーション
• CRM生産のイノベーションと注目企業

成長機会ユニバース

• 成長機会1：電池リサイクル
• 成長機会2：循環を可能にするデータサービス
• 成長機会3：コグニティブロボティクスと機械学習（ML）の支援による分解
• 成長機会4：リバースロジスティクス
• 成長機会5：ローカルマイニングのエコシステム
• 成長機会6：コバルトのリサイクル

次のステップ

Innovations in Recycling, Mining, Refining, and Substituting Materials Spark New Local Supply Chains

Critical raw materials (CRMs) are raw materials that are economically and strategically important for a country or region but have high risks associated with their supply. Criticality depends on various factors, and what counts as critical from a particular standpoint might not be the same from another standpoint. For instance, what might be critical for a solar panel might not be critical for a battery, and what might be considered critical for a particular country might not be critical for another, depending on the available resources and geopolitical scenarios.

This study examines recycling, substituting, and innovating in the mining and refining of particular CRMs that are key for the clean energy transition. Specifically, this study covers cobalt, lithium, copper, nickel, neodymium and dysprosium (the 2 most relevant rare earth materials), and manganese, looking at the ways they can be recovered from motors and generators, solar panels, transmission lines, and hydrogen electrolyzers.

The research describes different challenges involved with each of these materials, from both a mining and geopolitical and supply chain perspective. The analysis also looks at important regulations and policies, such as the European Union's Critical Raw Materials Act, the United States' Federal Strategy on Critical Minerals, and Canada's Critical Minerals Strategy.

Other areas covered in this research include established and emerging recycling methods for batteries, established and emerging recycling methods for rare earth elements, substitution potential in CRMs, and innovations in CRM mining and refining. Companies excelling in any of these areas are profiled. The study concludes with a discussion of the top growth opportunities in this space.

Table of Contents

Strategic Imperatives

• Why is it Increasingly Difficult to Grow?
• The Strategic Imperative 8™
• The Impact of the Top 3 Strategic Imperatives on Critical Raw Materials (CRMs) for the Clean Energy Industry
• Growth Opportunities Fuel the Growth Pipeline Engine™
• Frost & Sullivan Reports Related to CRMs and Electrification
• Highlights

Growth Environment

• Defining CRMs
• Defining Criticality/Risk in the CRM Business Ecosystem
• Scope
• Critical Materials for the Transition
• Extracting Materials from End-user Applications
• The Role of CRMs in...
• The Value Chain in the CRM Industry
• Bottlenecks
• CRMs, Projected Demand, and Deficits
• The Mining Debate

Regulations and Policies

• Introduction (*)
• The European Union's Critical Raw Materials Act (*)
• Other Relevant Policies on CRMs around the Globe

Recovery Potential in CRMs

• Introduction
• Summary of the Recycling Processes for Selected Clean Technologies
• Established and Emerging Recycling Methods for Batteries (*)
• Established and Emerging Recycling Methods for REEs (*)
• Companies to Watch in CRM Recovery

Substitution Potential in CRMs

• Alternative Technologies and Materials that Could Replace CRMs in Li-ion Batteries (*)
• Alternative Technologies that Could Replace REEs in Permanent Magnets
• Companies to Watch in the CRM Substitution Space

Innovations in CRMs Mining and Refining

• Innovations in CRM Production Along its Life Cycle
• Innovation in CRM Production and Companies to Watch

Growth Opportunity Universe

• Growth Opportunity 1: Battery Recycling
• Growth Opportunity 2: Data Services Enabling Circularity
• Growth Opportunity 3: Disassembly with Support from Cognitive Robotics and Machine Learning (ML)
• Growth Opportunity 4: Reverse Logistics
• Growth Opportunity 5: Local Mining Ecosystem
• Growth Opportunity 6: Cobalt Recycling

Next Steps

• Your Next Steps
• Why Frost, Why Now?
• Legal Disclaimer