重要鉱物の自律性は、製錬・加工の掌握で決まる

重要鉱物と部素材をめぐる安全保障は、どの鉱山を押さえるかで決まると受け止められがちである。しかし本分野の審議と洞察が指し示す論点はそれとは異なる。自律性を左右するのは採掘地の多角化ではなく、鉱石を分離し、製錬し、磁石や電池材料へと加工する川下工程の能力を掌握できるかにある。採掘地をいくら増やしても、その先の分離・製錬を他国に委ねている限り、供給を断たれるリスクは消えない。ここが重要鉱物という分野を貫く核心の命題であり、投資判断の起点でもある。

その川下の一角で、日本は世界で唯一といえる高性能磁石の製造力を握っている。電気自動車や風力発電のモーターに欠かせない永久磁石は、原料の希土類を中国に大きく依存しながらも、磁石そのものをつくる技術では日本が抜きん出た位置を保つ。この不可欠性を守りへ転じ、一方的に依存を強いられる立場から、互いに欠かせない立場へと供給網の構図を組み替えることが、資源を持たない国の勝ち筋の起点になる。磁石は、分野全体の梃子である。

経済性の読み方も、通念とは異なる角度が要る。半導体材料の市場規模は調査会社ごとに定義が割れ、600億ドルから1兆ドル超まで推計が開いて横並び比較ができない。だから市場規模ではなく、誰が製錬・加工を握るかという供給集中で経済性を測るべきである。国際エネルギー機関によれば、20の戦略鉱物のうち19鉱物で中国が最大の製錬国であり、製錬・精製の上位3カ国平均シェアは2024年に86%へ集中した。集中の度合いこそが、この分野の実質的な力学を表す。

政府方針は二本柱で立つ。第1に供給源の多角化と国家備蓄で足元の調達を守り、第2に日本が唯一握る高性能磁石の製造を不可欠性の梃子に据える。この構えを、資源を持たない国の戦い方として採る・分ける・置き換える・守るの四軸に整理し、分離・製錬能力を有志国とともに確保する道筋を描く。採掘地の争奪で資源国と正面から張り合うのではなく、川下の能力構築と技術の優位に投資を集中させるという、制約を戦略へ転じる判断がそこにある。

近未来の本命は、この川下能力を二次資源の側から支える技術へ移る。使用済み電池からの回収を本格化させる電池リサイクルと、希土類の使用量を抑える省レアアース磁石が、需要の伸びと依存の低下を同時に満たす二つの軸になる。鉱山を持たない日本にとって、都市に蓄積した製品群こそが掘るべき鉱脈であり、二次資源の質量をどれだけ確保できるかが自律性の分かれ目となる。2030年代には湿式回収効率90%と市場拡大が射程に入る。

研究の側では、希少元素に頼る磁石・電池・触媒の代替材料探索を、人工知能と材料データで加速する。物質・材料研究機構を中核に、マテリアルズインフォマティクスと元素戦略で膨大な試行錯誤を減らし、東北大学が脱レアアース磁石を、東京科学大学が全固体電池の固体電解質を担い、産業技術総合研究所が量産技術への橋渡しを進める。学術のシーズを製造力へ翻訳できるかどうかが、二本柱の実効性を最終的に左右する。知を製造へつなぐ橋が、勝ち筋の土台になる。

この分野を所管するのは経済産業省であり、産業構造審議会の製造産業分科会などで議論が重ねられている。特定の勝ち筋を一枚のロードマップに落とし込むより、供給集中というリスクの構造を正確に読み、川下の能力をどこに築くかを見極めることが焦点に据えられる。以降の各章では、この戦略を市場・技術・規制・人材の各面から解き、最後に散在する専門知を機関横断で束ね直す6件の新しいチーム編成まで、名指しの研究者とともに具体に落として示す。

重要なのは、この二本柱がいずれも一度きりの達成では終わらない点である。供給集中は鉱物ごとに変わり、輸出管理は国際情勢で強弱を変え、磁石の技術優位は他国の追い上げで揺れる。だからこの分野の勝ち筋は、完成された計画というより、供給網の構造を絶えず読み直し、川下の能力と技術優位を更新し続ける営みとして捉えるべきである。守りも攻めも、止まれば緩む。分離・製錬の能力と技術の優位を止めずに更新し続けること、それが資源を持たない国に課された宿命である。

重要鉱物の自律性は、どの鉱山を押さえるかではなく、鉱石を分離し製錬し磁石へ加工する川下能力を握れるかで決まる。

重要鉱物と部素材の需要は、脱炭素と電動化の進展で急速に増えている。太陽光発電も蓄電池も電気自動車も、半導体材料・電池材料・磁石という土台の上にはじめて成り立つからだ。市場の期待は高く、投資の視線もそこへ集まる。だが、この期待の高さにこそ一つの落とし穴がある。分野を貫く問いは、この巨大な需要をどの数字で測り、どこに勝敗の分かれ目を置くかであり、数字の取り方を誤れば、投資の判断そのものが土台から狂ってしまう。

測りにくい巨大需要という与件

まず、市場規模の推計が定まらない。半導体材料だけを見ても、何を市場に含めるかが調査会社ごとに異なり、600億ドルから1兆ドル超まで推計が割れて横並び比較ができない。電池材料も磁石も同様で、見出しに躍る数字は出典の定義に強く依存する。それを吟味せずに投資の前提へ置けば、過大にも過小にも振れる。では、この分野の経済性は何によって測ればよいのか。答えは市場規模という指標の外側にある。

確かな軸は、供給の集中度にある。国際エネルギー機関によれば、20の戦略鉱物のうち19鉱物で中国が最大の製錬国であり、製錬・精製の上位3カ国平均シェアは2024年に86%へ集中した。市場が何ドルであろうと、鉱石を分離し製錬するという川下の工程を一国が握れば、そこが供給網の真の関門になる。経済性は市場規模の大小ではなく、誰が加工を掌握するかという供給集中で読むべきである。これがこの分野の与件の第一である。

輸出管理という現実の圧力

この集中は、机上の話ではなく現実の圧力として現れている。中国は2023年以降、ガリウム・ゲルマニウム・黒鉛・希土類の輸出管理を段階的に拡大し、精製の約98%を握るガリウムで供給網を揺らした。鉱石の産地を世界に分散させても、その先の精製が一国に偏っていれば、輸出管理という一つの政策手段で調達が止まりうる。採掘地の多角化だけでは、この製錬の関門を越えられないという構造が、ここにはっきり示されている。

だからこそ論点は、供給源の多角化を超えて、依存そのものを構造から下げる技術へと移る。希土類を減らす省レアアース磁石や、使用済み製品から資源を取り戻す循環が進まなければ、産地をいくら増やしても依存の総量は残り続ける。永久磁石の不可欠性を守る攻めと、二次資源の質量を確保する循環という二つの軸が、自律性を左右する新たな戦場になる。採掘の上流ではなく、加工と循環の下流に勝負どころが移っている。

この分野を所管するのは経済産業省であり、産業構造審議会の製造産業分科会などで議論が積み重ねられている。特定の勝ち筋を一枚の完成された計画に落とし込むより、供給集中というリスクの構造を正確に読み解き、川下の能力をどこに、どの主体とともに築くかを見極めることが、審議の焦点に据えられている。市場規模の予測合戦ではなく、供給網の構造分析が政策の中心にあるのが、この分野の特徴である。

経済安全保障の中核物資へ

重要鉱物はもはや一次産品の調達問題ではなく、経済安全保障の中核物資となった。需要の急増、市場規模の測りにくさ、製錬の一極集中、輸出管理という現実の圧力という四つの与件が重なるなかで、日本は資源を持たない国としての戦い方を選び取らねばならない。鉱山を持たないという制約を嘆くのではなく、川下と技術という土俵に勝負を移すこと。次章以降で、その与件を市場・技術・規制・人材の各面から具体的に読み解いていく。

この与件のもとで各国はすでに動いている。日本は経済安全保障推進法で重要鉱物・蓄電池・永久磁石を特定重要物資に指定し、米国はIRAで2027年に重要鉱物の80%を脱中国調達へと義務化し、EUは重要原材料法で2030年に域内製錬40%を掲げる。数値目標と税控除で川下能力を競う局面が、すでに世界規模で始まっている。日本もこの競争の内側で位置を取らねばならず、出遅れは川下能力の差となって残る。

こうした与件を前に、この分野の議論は特定の勝者を選ぶより、リスクの構造を正しく読むことに重心を置く。市場規模の予測は定義次第で桁が動くため、それを羅針盤にはできない。代わりに、製錬の集中度、輸出管理の動向、二次資源の循環の進み具合という構造的な指標を追い、そこから川下能力の構築先を判断する。数字の大きさでなく、製錬の集中度と輸出管理の動向を追い、川下の能力をどこに築くかを判断していく。

重要鉱物・部素材の経済性を市場規模で語ろうとすると、たちまち行き詰まる。半導体材料の推計は調査会社の定義次第で600億ドルから1兆ドル超まで開き、電池材料も磁石も、どこまでを市場に含めるかで数字が桁ごと動く。見出しの数字をいくら並べても、横並び比較が成り立たないのがこの分野の実相である。だから、市場規模を投資判断の主軸に据えること自体が、この分野では方法として誤っている。

経済性は供給集中で読み替える

そこで経済性の測り方を、市場規模から供給集中へと切り替える必要がある。国際エネルギー機関の分析では、20の戦略鉱物のうち19鉱物で中国が最大の製錬国であり、製錬・精製の上位3カ国平均シェアは2024年に86%に達した。市場が何ドルであれ、価値と供給の関門は製錬・加工の工程にあり、そこを握る者が価格の設定と供給の可否の主導権を持つ。この構図を読み違えれば、上流の鉱山に投じた資金は関門の手前で止まる。

この供給集中は、鉱物ごとに濃淡がある。中国は多くの鉱物で製錬の7割から9割を握り、とりわけガリウムでは精製の約98%を占める。産地が世界に散っていても、精製がこの一国に集まれば、川下のボトルネックがそのまま供給リスクに直結する。市場規模の大小より、どの工程にどれだけ集中があるかを見る目こそが、この分野の投資判断には要る。鉱物ごとの集中度の地図が、実質的なリスク地図になる。

投資は川下の能力へ向かう

投資機会もこの構図から素直に導かれる。狙うべきは採掘地の確保ではなく、分離・製錬・磁石製造という川下工程の能力を、国内と有志国で構築することにある。鉱山という上流に資金を投じても、加工を他国に委ねれば、付加価値も安全保障も手元には残らない。価値も自律性も川下に宿るという読みが、資金配分の起点になる。この分野の投資は、掘る場所ではなく、加工する能力に向かうべきである。

近未来を開く二次資源の循環

近未来の市場は、二次資源の側から広がっていく。使用済み電池からの回収を本格化させる電池リサイクルと、希土類の使用量を抑える省レアアース磁石が、需要の伸びと依存の低下を同時に満たす本命として立ち上がる。鉱山を持たない日本にとって、都市に積み上がった製品群は掘るべき鉱脈であり、そこから資源の質量をどれだけ取り戻せるかが市場の広がりを決める。二次資源の循環は、環境対応であると同時に新たな資源市場でもある。

ただし、この分野の主体をめぐる情報には限りがある。どの企業が川下技術を握るかというスタートアップ情報は本分野の基盤に乏しく、注目の焦点は特定の銘柄ではなく、直接リチウム抽出や都市鉱山回収といった川下技術を実装する主体そのものに置かれる。誰が技術を実装できるかが、市場での位置を決める。数字の追跡よりも、技術を現実の生産へ落とし込む力量の見極めが、この分野では優先される。

総じて、重要鉱物の市場は数字で語りにくく、構造で語るべき分野である。市場規模の推計に振り回されず、製錬・加工の供給集中を軸に据え、川下能力の構築と二次資源の循環に投資を寄せていく。中国が川下を握る構図が最大のリスクであり、その構図を突き崩す工程にこそ、経済性と安全保障が重なる機会がある。市場の大きさを追うのではなく、関門を握られない構造を築くこと。それがこの分野の投資の要諦である。

この構図を規制の側から見ると、川下能力の構築はいっそう明確な要請になる。米国はIRAで2027年に重要鉱物の80%を脱中国調達へ義務づけ、EUは重要原材料法で2030年に域内製錬40%を掲げ、豪州は加工コストの10%を税控除する。いずれも採掘でなく加工の能力に照準を合わせた制度であり、市場の需要が制度によって川下へ誘導されている。この政策の流れが、投資の方向を裏づける。

したがって、この分野で読むべき数字は市場規模ではなく、供給集中の度合いと、それを崩す川下能力の伸びである。製錬の上位3カ国平均シェア86%という集中がどこまで下がるか、二次資源の回収がどこまで質量を確保するか、磁石の製造力がどこまで頑健になるか。これらの構造指標こそが、経済性と安全保障を同時に映す物差しになる。市場の大きさを追うのでなく、供給集中を崩す加工の能力と二次資源の回収へ、資金を寄せていく。

市場規模は定義で桁が割れる。確かなのは、20鉱物中19鉱物で中国が最大の製錬国だという供給集中である。

重要鉱物の自律性は、供給源の多角化だけでは完結しない。採掘地をいくら増やしても、希土類を減らす技術や資源を循環させる技術が伴わなければ、依存の総量は下がらないからだ。技術の側からこの分野を読むと、問いは明快になる。どの技術が近未来の本命となり、依存を構造から下げるのかである。市場の数字ではなく、実装できる技術の中身こそが、自律性の到達点を規定する。ここでは、その本命となる技術群を一つずつ具体に確かめていく。

近未来の本命となる二つの軸

第1の本命は、使用済み電池からの資源回収を本格化させる電池リサイクルである。電気自動車の普及が進むほど、退役する電池が都市に積み上がり、そこにリチウム・コバルト・ニッケルといった重要鉱物が濃く含まれる。この二次資源を高い効率で取り戻せれば、鉱山を持たない日本でも資源の質量を国内で確保できる。二次資源の回収は、廃棄物の処理という守りの発想を超えて、安全保障と脱炭素を同時に満たす攻めの技術へと位置づけが変わる。

第2の本命は、希土類の使用量を抑える省レアアース磁石である。永久磁石は日本が世界で唯一といえる製造力を握る領域だが、原料の希土類は中国依存が深いという弱点を抱える。磁石そのものの設計を工夫し、希土類を減らしながら性能を保てれば、日本の不可欠性をより頑健にできる。省レアアース磁石は、勝ち筋を守りへ転じる技術的な要であり、原料の脆さを技術で埋める一手にほかならない。設計の巧拙が、優位の持続力を決める。

資源の入口と出口を広げる

この二つを支えるのが、資源の入口を広げる抽出技術である。塩水から直接リチウムを取り出す直接リチウム抽出は、資源獲得の新たな経路を開き、近未来のパイロット段階に入ると見込まれる。加えて、使い終わった製品から希少金属を取り戻す都市鉱山の回収技術が、川下の資源循環を厚くする。抽出という入口と回収という出口の双方が動くことで、資源制約を技術で補う道が太くなり、産地に縛られない資源獲得の構造が形になる。

材料そのものの探索も加速している。希少元素に頼る磁石・電池・触媒は、代替材料を見つけるのに膨大な試行を要するが、人工知能と材料データを組み合わせれば試行錯誤を大きく減らせる。物質・材料研究機構を中核とするマテリアルズインフォマティクスと元素戦略が、新材料の探索そのものを高速化し、希少元素に頼らない代替材料の発見を後押しする。データと計算が、勘と経験に頼ってきた材料開発の速度を根本から変えつつある。

半導体を支える部素材の側でも、技術は着実に動いている。電気を無駄なく制御するパワー半導体は、炭化ケイ素や窒化ガリウムといった新材料で性能が決まり、その結晶や膜の品質が量産の成否を握る。電気自動車や再生可能エネルギーの普及が、省エネ半導体材料の量産技術への需要を押し上げる。材料の選定と結晶の成長制御、そして電力を扱うデバイスへの作り込みという三つを束ねる力が、この領域では問われている。

軽くて強い構造部素材も、日本が高いシェアを持つ強みである。炭素繊維や複合材料は航空機や自動車を軽量化して燃費を高めるが、その優位は繊維設計と樹脂複合、そして耐熱を担うセラミックスの造り込みに支えられる。触媒・水素材料もまた、燃料電池の電極触媒や、水を分解して水素をつくる光触媒として、脱炭素の要に位置する。磁石・電池・半導体・構造材・触媒という複数の勝ち筋が、それぞれ固有の材料技術を土台に並び立つ。

技術を阻む閾値と反証条件

ただし、これらの技術には反証条件がつきまとう。二次資源の回収効率が想定に届かなければ電池リサイクルの採算は崩れ、省レアアース磁石が性能で既存磁石に及ばなければ置き換えは進まない。技術が確からしいことと、事業が持続することは別物である。回収効率と代替性能という二つの閾値を超えられるかどうかが、近未来の本命を絵空事から本物へと変える分岐点になる。技術の華々しさより、この閾値越えの現実性を冷静に見る必要がある。

これらの技術を貫くのは、資源制約を上流でなく下流で解こうとする発想である。採掘地を増やして原料を確保する道ではなく、材料を賢く設計し、使い終わった製品から取り戻し、希少元素そのものを別の材料で置き換える道を選ぶ。設計・回収・置換という三つの技術が噛み合ってはじめて、鉱山を持たない国の技術的な自律が形になる。個別の技術の優劣より、三つの連携が、鉱山を持たない国の技術戦略の核として問われている。

そして技術の成否は、最終的に量産へ橋を架けられるかで決まる。研究室で確かめられた材料も、量産の工程で歩留まりや品質を保てなければ産業の力にはならない。産業技術総合研究所が担う量産技術への橋渡しは、この分野の技術戦略の隠れた要である。探索の速さと量産の確かさを両立させることが、技術を勝ち筋へと変える最後の関門になる。この関門を越えるには、研究室の材料を量産の工程で歩留まりごと産業の力に変えていくほかない。

重要鉱物・部素材の技術は、どの順序で、いつ実装段階に入るのか。本分野の洞察は、二次資源の循環と磁石の脱依存を軸に、近未来から2030年代へと段階的に進む射程を描く。採掘地の争奪ではなく、川下の能力と循環の技術が時間をかけて積み上がる道筋がそこに見えている。ロードマップは、どの技術がいつ収益化と自律性に効くかを見極めるための時間の地図であり、投資と研究の順序を決める羅針盤になる。

二次資源の循環が積み上がる時間軸

近未来の起点は、2026年前後に置かれる。この時期に、使用済み電池からの資源回収を本格化させる電池リサイクルが立ち上がり、塩水から直接リチウムを取り出す直接リチウム抽出のパイロットが動き、電気自動車の電池を循環させる循環EV電池の設計標準が観測される。回収と抽出と設計の三つが、ほぼ同時に実装の入口へ向かう。ここが、二次資源による自律性を現実へ引き寄せる最初の踊り場になる。

設計標準が観測されることの意味は大きい。電池を最初から回収しやすく設計しておけば、退役後の資源回収がはるかに容易になるからだ。作る段階と取り戻す段階を一続きに考える循環設計が標準として広まれば、二次資源の質量確保が構造的に前進する。入口の設計が、出口の回収効率を決めるという発想の転換こそが、この時期の技術の核心にある。製品設計と資源回収を分けて考える発想から脱することが問われる。

2030年代には、技術の成熟が数値目標として姿を現す。湿式による資源回収の効率が90%に達し、二次資源の市場そのものが拡大すると予測される。回収効率が9割に届けば、都市に蓄積した製品群が安定した供給源となり、鉱山を持たない国でも資源の内部循環が現実味を帯びる。近未来のパイロットが、この10年をかけて量産の実装へと橋を架けていく。回収効率の数値は、循環が実用に耐えるかを測る具体的な物差しになる。

磁石の脱依存と二軸の並走

磁石の側でも、時間軸に沿って脱依存が進む。希土類の使用量を抑える省レアアース磁石の研究が、磁石設計・希土類削減・結晶制御の各面で厚みを増し、日本が唯一握る製造力を、より頑健な不可欠性へと鍛え直していく。永久磁石の優位を保ちながら原料への依存を下げる歩みが、この分野の守りの軸を年を追って強くする。二次資源の循環という新しい軸と、磁石という既存の強みの深化が、並行して進んでいく。

全体を貫くのは、永久磁石の不可欠性と二次資源の質量確保という二つの軸である。前者は日本の強みを守り抜く攻めの一手であり、後者は依存の総量を構造から下げる循環の一手である。攻めと循環の二軸が並走することで、はじめて重要鉱物の自律性が段階的に形を成す。どちらか一方では足りず、磁石の優位と資源の循環が噛み合ってこそ、資源小国の自律という難題に手が届く。二つの軸は、時間の中で互いを補強し合う関係にある。

射程を条件づける前提と時間割

もっとも、この射程は前提が外れれば崩れる。回収効率が目標に届かず、循環設計の標準が普及せず、市場拡大が想定に満たなければ、二次資源の内部循環は絵に描いた餅に終わる。ロードマップは確定した未来ではなく、回収効率と標準普及という条件つきの到達点として読むべきである。マイルストーンの華やかさに目を奪われず、その前提が本当に満たされるかを、節目ごとに検証し続ける姿勢が要る。

この時間軸を貫くもう一つの視点は、技術の進展と規制の締め切りが噛み合うかどうかである。米国が2027年に重要鉱物の脱中国調達80%を求め、EUが2030年に域内製錬40%を掲げるなか、日本の二次資源循環と磁石の脱依存も、この国際的な時間割のなかで進む。技術のマイルストーンと規制の期限が同期してはじめて、川下能力の構築は市場での実需に結びつく。技術・規制・投資の時間割をそろえる、時間の設計そのものが戦略になる。

だからこそ、このロードマップは技術者だけのものではない。備蓄でどれだけ時間を稼ぎ、その間に川下の能力をどこまで築けるか、という政策と投資の時間割と一体で読まねばならない。近未来のパイロットから2030年代の量産へという橋を、規制・投資・研究が足並みをそろえて架けられるか。技術の射程は、それを支える制度と資金の射程と重なってはじめて現実になる。備蓄で時間を稼ぎ、その間に川下の能力を築く時間割を、規制・投資・研究がともに刻んでいく。

2026年前後に電池リサイクルが本格化し、2030年代には湿式回収効率90%と市場拡大が射程に入る。

重要鉱物・部素材における政府の勝ち筋は、二本柱で立つ。第1は供給源の多角化と国家備蓄によって足元の調達を絶やさないこと、第2は日本が世界で唯一握る高性能磁石の製造を、依存を組み替える梃子に据えることである。守りと攻めを一体に組むこの構えが、資源を持たない国がこの分野で採りうる中核戦略になる。調達を止められない備えと、相手が欠かせない技術を、両輪として同時に回す設計である。

切り札としての高性能磁石

その主役は、まぎれもなく高性能磁石である。電気自動車や風力発電のモーターに欠かせない強力な永久磁石は、原料の希土類を中国に依存しながらも、磁石をつくる技術そのものでは日本が抜きん出た位置にある。この一点を握るがゆえに、日本は一方的に依存を強いられる立場から、互いに欠かせない立場へと交渉の構図を書き換えられる。磁石は、供給網という力の関係のなかで日本が握る、数少ない切り札である。

磁石の強みを保つには、原料側の脆さを補わねばならない。だからこそ、希土類の使用量を抑える省レアアース磁石が勝ち筋の要になる。磁石設計・希土類削減・結晶制御を機関横断で束ね、レアアースに頼りすぎない高性能磁石をつくる力を底上げできれば、原料依存という弱点を技術で埋め、不可欠性をいっそう頑健にできる。攻めの技術である磁石を守り抜くための、内側からの補強がここにある。強みは、放置すれば脆さに転じる。

供給の多角化は、鉱物ごとの製錬集中を切り崩す地道な作業である。中国は多くの鉱物で製錬の7割から9割を握り、その川下が供給網の真の関門になっている。採掘地を分散させるだけでは足りず、分離・製錬能力を有志国とともに確保することが、この取り組みに実効を与える。加工の掌握こそが自律性の核だからだ。産地の分散という上流の一手を、製錬能力の分担という下流の一手が支えて、はじめてその分散は意味を持つ。

国家備蓄は、輸出管理という現実の圧力への備えである。中国が2023年以降にガリウム・ゲルマニウム・黒鉛・希土類の輸出管理を段階的に拡大した経緯を踏まえ、日本は経済安全保障推進法で重要鉱物・蓄電池・永久磁石を特定重要物資に指定し、JOGMECが負担額の半額を助成する枠組みで供給網の強靱化を後押しする。一手の輸出管理で調達が止まる事態に、備蓄と助成という制度的な緩衝材で応じる構えである。

四軸で組む攻めと守りの体系

これらを束ねる戦略の型が、資源を持たない国の採る・分ける・置き換える・守るの四軸である。採るは供給源の多角化、分けるは分離・製錬能力の確保、置き換えるは省レアアース磁石や代替材料、守るは国家備蓄と高性能磁石の不可欠性を指す。鉱山を持たないという制約を、川下と技術の勝負へと組み替える設計であり、四つの軸が互いを補って一つの防御と攻撃の体系を成す。個別の施策の寄せ集めではない。

四軸のうち、日本が最も強く握るのは分けると守るの領域である。分離・製錬の能力を各国と分担して確保し、磁石という不可欠技術を守りの梃子に据える。採掘地の争奪で資源国と正面から張り合うのではなく、川下と技術で不可欠性を築くことが、資源小国の現実的な勝ち筋になる。持たざる者の戦略は、持てる資源で競うのではなく、他者が欠かせない工程と技術を握ることに集約される。制約を逆手に取る発想が、ここでは徹底されている。

この二本柱は、市場規模の追求とは異質の論理で立っている。狙うのは大きな市場そのものではなく、供給網の関門を握られない構造である。高性能磁石の製造力を守りへ転じ、二次資源の循環で依存の総量を下げ、有志国と製錬能力を分かち合う。不可欠性の楔を打ち込む戦略こそが、重要鉱物という分野で日本が選ぶべき道である。市場で勝つより、供給網で欠かせない存在になること。そこに、資源を持たない国の活路がある。

制度と有志国連携が支える

この二本柱を支えるのが、経済安全保障推進法という制度の枠組みである。重要鉱物・蓄電池・永久磁石を特定重要物資に指定し、JOGMECが負担額の半額を助成することで、民間だけでは踏み込みにくい川下の設備投資に公的な後押しを与える。制度が呼び水となり、川下能力への投資を促す設計であり、市場任せでは進みにくい供給網の強靱化を、政策が下から支える構図がここにある。制度と投資は、この分野では一体で動く。

国際的にも、日本はこの二本柱を有志国との連携のなかで進める。米国のIRA、EUの重要原材料法、豪州の加工税控除、韓国の依存度引き下げ目標と歩調を合わせ、分離・製錬能力を単独でなく他の主要国とともに確保する。脱中国依存を掲げる国々との分担が、一国では届かない製錬能力の確保を可能にする。だからこそ、国内の磁石技術とこうした国々との製錬能力の分担という両輪を、どちらも欠かさずそろえていく。

重要鉱物・部素材の勝ち筋を最終的に実装するのは、研究者である。この分野に連なる顔ぶれは全体で約9081名にのぼり、そのうち氏名まで名指しできる実在の研究者は約6818名を数える。裾野は確かに広い。だが、その広さの内側に人材配置の偏りが潜んでおり、要となる領域の人の層が本当に厚いのかは、母数の大きさだけでは判断できない。誰がどこに配置されているかを見て、はじめて実態が見える。

人材配置に潜む偏りと散在

偏りは数字で明白に現れる。最大のクラスターである有機合成化学・天然物化学に1824名が集中する一方、勝ち筋の中核はずっと手薄である。磁石を含む表面科学・磁性材料は500名、全固体電池はわずか159名にとどまる。化学系の広い間口に人材が集まり、高性能磁石・電池材料・パワー半導体材料といった要の領域ほど、少人数ずつしか配置されていない。母数の豊かさと要の領域の厚みは、必ずしも一致しない。

しかも、その少人数が組織ごとにばらばらに散っている。省エネルギー技術・再生可能エネルギーに896名、環境負荷低減の領域に522名、ナノテクノロジー・超分子化学に469名、生体適合性材料・材料工学に417名と、材料に関わる研究者は複数のクラスターに分かれて存在する。勝ち筋の中核ほど、機関をまたいで薄く散らばっているのがこの領域の実態であり、専門知が一箇所に集約されず、分断されたまま各所に眠っている。

連携の核と役割分担の拠点

連携の核として浮かび上がるのは、マテリアルズインフォマティクスと元素戦略を担う研究群である。人工知能と材料データで代替材料の探索を高速化するこの領域が、磁石と全固体電池の研究を束ねる結節点になる。試行錯誤を減らすその手法こそが、異なる分野に散った専門知をつなぐ共通言語になりうる。データという中立の土俵の上で、磁石と電池、それぞれの研究者が同じ手法を分かち合える可能性が、ここにある。

中核機関の筆頭は、物質・材料研究機構である。ここを軸に、マテリアルズインフォマティクスと元素戦略で代替材料を探索し、希少元素に頼らない磁石・電池・触媒の設計を進める。国立の材料研究拠点が、領域全体の研究基盤を担う位置にあり、個別の大学では持ちにくい大規模な材料データと計算資源を、共有の資産として供給する役割を負っている。そうした土台は、ここに集まっている。

その周りを、専門を分担する組織が支える。東北大学が脱レアアース磁石を、東京科学大学が全固体電池の固体電解質を担い、それぞれ日本の強みの要を研究で押し上げる。そして産業技術総合研究所が量産技術への橋渡しを担い、学術のシーズを産業の製造力へとつなぐ。探索・専門・量産化という三層で主要な拠点が役割を分け合う構図が、この領域の研究体制の骨格を形づくっている。三層のどこが欠けても、知は製造へ届かない。

偏在を束ね直す新しい編成へ

問題は、この中核拠点の厚みと、裾野に広がる人材の偏在とのあいだに隔たりがあることだ。有機合成化学の側に人材が集まる一方で、磁石や全固体電池の中核は少人数のまま各所に散っている。だからこそ、散在を機関横断で束ね直す新しいチーム編成が、人材配置の谷を埋める処方箋として要請される。既存の集約に任せるのではなく、意図的に越境の連携を設計すること。次章で、その具体を名指しで示す。

この偏在は、日本の研究の歴史的な蓄積を映してもいる。有機合成化学のような伝統ある分野は長い年月をかけて厚い裾野を育ててきた一方、全固体電池やパワー半導体材料のような比較的新しい強みは、まだ人の層が育ちきっていない。強みの新しさと人材の薄さが同居するのがこの領域の課題であり、母数の大きさに安心せず、領域ごとの人の厚みを一つずつ確かめる視点が要る。母数の広さは、必ずしも中核の頑健さを意味しない。

偏在を放置すれば、勝ち筋の要を担う少数の研究者が組織に孤立したまま、専門知が結びつかずに終わりかねない。だからこそ、既存の集約に任せるのでなく、異なる機関・異なる分野の担い手を意図的に束ね直す設計が求められる。散在した知を接続する編成こそが、人材配置の谷を埋める処方箋になる。次章では、その処方箋を6件の機関横断チームとして、名指しの研究者とともに具体に示す。

材料研究者は有機合成化学の裾野に大きく偏り、磁石を含む磁性材料は500名、全固体電池は159名にとどまる。

誰が関連するかを列挙するだけでは、勝ち筋は実装できない。本分野の洞察は、どの機関横断チームを新たに組めば日本の勝ち筋を実装できるかまでを示す。前章で見た人材の偏在、すなわち化学系の広い裾野に人材が集中し、磁石や電池の中核が機関に散る現状への処方箋として、異分野・異機関の研究者を将来連携の仮説で束ね直す6件のチームを提案する。これは、散らばった専門知を意図的に接続する設計である。

6件36名の機関横断編成

提案の骨格は明快である。散在を束ね直す新しいチームを6件、名指し36名・参加機関36で組む。各チームは異なる既存クラスター・異なる機関の研究者で構成され、共通の将来連携仮説のもとに集められる。名指しは氏名・所属・同定確度の基準を満たす実在の研究者のみで、基準に届かない研究者は人数だけを示す。一つの機関、一つの分野に閉じない編成を、勝ち筋の技術ごとに一件ずつ組み上げていく。

この提案の新規性は、機械による確認に裏づけられている。各チーム内の研究者どうしにこれまで共著が無いことを確定共著グラフで検査し、90組のペアのすべて、90組中90組が新しい組み合わせであることを確かめた。すでに一緒に論文を書いた者どうしを並べ替えたのではなく、まだ出会っていない専門知を橋渡しする点に、この編成の意味がある。既存の共同研究の焼き直しではない、という保証がここにある。

勝ち筋ごとの6つのチーム

第1のチームは、高性能磁石・レアアース代替の機関横断チームである。永久磁石の設計、希土類を減らす材料、磁石の性質を左右する結晶や界面の制御を束ね、レアアースに頼りすぎない磁石をつくる力を底上げする。永久磁石で磁気浮上を追う日本工業大学の池添泰弘、希土類磁石の保磁力と表面改質を担う産業技術総合研究所の山口渡、磁気と構造の関係から新しい磁性材料を拓く東京大学の浅井晋一郎らが核になる。勝ち筋の主役である磁石を、機関を越えて厚くする編成である。

第2は次世代電池材料の機関横断チームである。電源を切っても安全な全固体電池、電気をためる正極・負極、材料と材料をつなぐ固体電解質を、異なる機関の研究者で束ねる。全固体電池の固体電解質で安全な蓄電を実現する大阪公立大学の林晃敏、層状化合物で高性能リチウム電池材料を拓く山形大学の芳尾真幸らが、資源制約に強く長持ちする電池材料の設計を共同で前進させる。全固体電池が159名と手薄な現状に、越境の連携で厚みを加える狙いがある。

第3はパワー半導体材料・化合物半導体の機関横断チームである。電気を無駄なく制御する省エネ半導体は、炭化ケイ素や窒化ガリウムという新材料と、その結晶や膜の品質で性能が決まる。高品質結晶成長でワイドギャップ半導体を拓く物質・材料研究機構の大島祐一、窒化ガリウムの結晶成長と大量生産技術を追う日本福祉大学の鏡谷勇二らが、電気自動車と再エネを支える半導体材料の量産技術を底上げする。材料・結晶・デバイス化の各段を、異なる機関の知でつなぐ。

第4は炭素繊維・複合材料・構造部素材の機関横断チームである。航空機や自動車を軽くする炭素繊維や複合材料は日本が高いシェアを持つ強みだが、繊維設計と樹脂複合、耐久を担うセラミックスの造り込みが要になる。複合材料の製造技術で航空機の軽量化を進める宇宙航空研究開発機構の久田深作、接着面設計と自己検知で複合材料の信頼性を高める東北大学の小助川博之らが、軽くて強い部素材の設計・製造力を高める。強みの部素材を、さらに機関横断で磨き上げる編成である。

第5は触媒・水素材料、第6は材料探索AI・重要鉱物リサイクルの機関横断チームである。前者は燃料電池の電極触媒や水を分解して水素をつくる光触媒を束ね、非貴金属触媒で環境に優しい燃料電池を拓く九州大学の松本崇弘らが担う。後者は人工知能による材料探索と都市鉱山からの希少金属回収を束ね、第一原理計算でスピントロニクス材料を設計する大阪大学の赤井久純、都市鉱山で希少金属の循環を拓く早稲田大学の香村一夫らが、資源制約に強い材料開発の基盤を築く。探索と回収という二次資源の両輪を、越境でつなぐ。

捏造ゼロと反証条件の担保

この提案は、捏造ゼロを厳格に守って組まれている。名指しは同定確度と所属確認の基準を満たす実在の研究者のみで、氏名以外の個人情報は一切出力しない。各チームには反証条件も添えてある。たとえば磁石設計・希土類削減・結晶制御の各技術が、すでに一つの企業連合や既存の共同研究の中で完結して進んでいるなら、機関をまたいで束ね直す意味は小さくなる。越境の新規性が価値を持つのは、専門知がまだ分断されている場合に限られるという留保を、提案は自ら抱えている。

6件のチームは、いずれも日本の勝ち筋の技術に一対一で対応している。高性能磁石・レアアース代替、次世代電池材料、パワー半導体材料・化合物半導体、炭素繊維・複合材料、触媒・水素材料、そして材料探索AI・重要鉱物リサイクルである。勝ち筋ごとに一件ずつ、越境の編成を用意することで、分野全体の散在を体系的に束ね直す設計になっている。こうして分野全体に散らばった専門知を、勝ち筋の技術ごとに一件ずつ束ね直していく。

散在を束ね直す新しいチームを6件・名指し36名で提案する。90組の研究者ペアのすべてに、これまで共著が無い。

重要鉱物・部素材で日本が採るべき道は、市場規模の追求ではなく、供給網の関門を握られない構造の構築にある。だが、この戦略が前提とする条件は決して絶対ではない。勝ち筋を描くと同時に、それが外れる条件、すなわち反証条件を併記しておくことが、判断の誠実さを担保する。楽観の裏に潜む前提を明るみに出しておかなければ、戦略は現実の変化に耐えられず、思わぬところで足をすくわれる。

戦略が外れる三つの反証条件

第1の反証条件は、二次資源の循環が想定どおり進まない場合である。湿式回収の効率が2030年代の目標である90%に届かず、循環EV電池の設計標準が普及しなければ、都市鉱山は安定した供給源にならない。回収効率と標準普及という二つの閾値を超えられなければ、二次資源による自律性は絵に描いた餅に終わる。近未来のパイロットが量産へ橋を架けられるかどうかを、節目ごとに冷静に検証し続ける必要がある。

第2の反証条件は、磁石の優位が技術と規制の両面で崩れる場合である。省レアアース磁石が性能で既存磁石に及ばなければ置き換えは進まず、他国が磁石製造の技術に追いつけば日本の不可欠性は薄れていく。日本が世界で唯一握るという前提は永続ではなく、守りを固める歩みを止めれば楔は緩む。強みは所与のものではなく、絶えず研究と量産で更新し続けてはじめて維持される、動的な優位である。

第3の反証条件は、機関横断チームの新規性が消える場合である。前章で提案した6件のチームは、専門知が機関に分断されていることを前提に価値を持つ。もし磁石設計や材料探索が、すでに一つの企業連合や単一研究室の中で統合されているなら、越境して束ね直す意義は薄れる。分断が解けていれば処方箋は不要になるという反証を、提案自身が抱えている。連携の設計は、現状の分断を確認したうえでのみ、意味を持つ。

打ち手を三段に分けて描く

これらの条件を踏まえたうえで、打ち手を三段に分けて描ける。第1段は足元を固める備えである。国家備蓄と供給源の多角化で調達の切れ目を防ぎ、経済安全保障推進法の特定重要物資の指定とJOGMECの助成で、重要鉱物・蓄電池・永久磁石の供給網を強靱化する。まず、一手の輸出管理で調達を止められない構えを固めること。ここが、あらゆる長期戦略の前提となる時間を稼ぐ守りである。

第2段は、川下の能力を築く投資である。分離・製錬能力を有志国とともに確保し、電池リサイクルと直接リチウム抽出を実装段階へ押し上げ、省レアアース磁石の研究を機関横断で束ねる。採掘地でなく加工と循環の工程に資金を寄せることで、供給集中というリスクの構造そのものを崩しにいく。備蓄で稼いだ時間を、川下の能力構築という本質的な取り組みへと確実に振り向けることが、この段の要になる。

第3段は、不可欠性を長く保つ守りである。物質・材料研究機構を中核とする材料探索を続け、東北大学の脱レアアース磁石と東京科学大学の全固体電池を産業技術総合研究所が量産へ橋渡しし、機関横断チームで散在した専門知を束ね直す。採る・分ける・置き換える・守るの四軸を回し続けることで、資源を持たない国が不可欠性の楔を握り続ける道が開ける。重要鉱物の自律は一度の達成でなく、絶えず更新される営みである。

三段の打ち手は、時の流れの中で互いを支え合う。備えで稼いだ時間を川下能力の強化へ振り向け、その資金が不可欠性の持続を生み、その持続がさらなる備えの余裕を生む。備え・投資・持続が循環するとき、資源を持たない国の戦略ははじめて自走する。単発の施策の寄せ集めではなく、年月をかけて回り続ける一つの体系として、この分野の勝ち筋は設計されねばならず、施策の分断こそが最大の弱点になる。

終わりのない自律という営み

最後に確認すべきは、この分野の自律が終わりのない営みだという点である。供給集中は動き、輸出管理は変わり、磁石の技術優位は追われる。だからこそ、産業構造審議会の場での議論も、一枚の完成した計画を仰ぐのでなく、供給網の構造を読み直し続ける営みとして続く。重要鉱物の自律は、達成する対象でなく、更新し続ける実践である。備蓄で稼いだ時間を川下の投資へ、それを不可欠性の持続へと循環させ、四軸を回し続けていく。

ICFMは、産業の誕生を6つの相と発火前の基盤成熟で捉える枠組みである。マテリアル領域の6産業をこの枠組みで読むと、技術も材料も需要も揃っているのに「束ねる主体」だけが欠けている、という共通の構図が浮かび上がる。

6産業の律速軸は、両面（知見×統合）3・知見の蓄積1・成熟→次世代核2という分布である。象徴的なのがレアアース・永久磁石材料で、基盤完全性F=0.8に対し統合点の質Q=0.188と、統合だけが極端に低い。研究蓄積は厚いのに、国内磁石層が政策認定6計画に分散し、採掘から磁石までを一貫させる mine-to-magnet の統合主体が存在しない。上流精製の中国92%集中が、国内側の統合力の弱さを構造化している。

リチウム資源・電池材料はF=1.0・Q=0.925・R=6.527と最厚の基盤を持つが、高成長・高変動の拡大相にあり、DLE（塩湖からの直接採取）とブラックマスリサイクルの支配的設計が未収束のままである。電池リサイクルも、LFPを黒字化する直接再生の化学工学と回収原料の絶対量不足という両面が同時にボトルネックになる。

一方、銅鉱石採掘は知見蓄積型で、一次硫化鉱バイオリーチングや低品位鉱の湿式製錬という供給拡大の科学に伸びしろが残る。リチウムイオン電池と特殊化学品は成熟→次世代型で、全固体・ナトリウムイオンの次世代核とマテリアルズインフォマティクスによる処方開発が焦点となる。両面・知見蓄積型が計4産業を占めるこの領域は、産業創造の余地が17領域でも大きい部類に入る。

研究者供給を31.1万人版（本体235,521人＋サブ76,054人）で見ると、この領域に対応する応用分野は先端材料20,602人、重要鉱物・資源循環749人の計21,351人である。先端材料の厚みは全領域でも際立つ一方、政策が経済安全保障の柱に据える重要鉱物・資源循環の研究者は749人にとどまり、両者の非対称が大きい。政策重点と研究者層の厚みが一致していないこの落差こそ、mine-to-magnet や資源循環の統合が進みにくい人的背景と読める。

名指しした研究者は研究者データベースおよび機関公式ディレクトリで実在・所属を照合済み（捏造ゼロ）。役割は核（中核知の担い手）／橋渡し（分野間のつなぎ役）／統合（産業全体を束ねる担い手）。

この領域に欠けているのは研究の量ではなく、分散した計画と分野を束ねる統合の担い手である。レアアースでは、分子認識技術による貴金属資源循環の鈴木智也を統合役に、ネオジム資源循環のLU XIN、吸着材によるレアアース回収の保科宏行、希土類低減磁石設計の若島健司、ナノコンポジット磁石のPark Kwangjae、磁性物理の稲見俊哉を結ぶ実名クラスターが既に描ける。リチウム側にも、有機酸浸出による電池資源回収の鄭慶新、脱炭素金属材料の長谷川将克らの接合候補がある。研究者連携で解けるのは、6計画に分散した磁石層への横串と、DLE・ブラックマス循環の設計収束である。ただし上流の地政学的寡占そのものは研究者連携では解けず、中立の立場から言えるのは統合点の形成支援までという限界も明記しておく。

本サマリーは要点と全体像を示すものです。各テーマの一次資料・数値・出典・全リストは、詳細ページ「マテリアル（重要鉱物・部素材） 詳細」でご確認いただけます。

出典・作成：本サマリーは内閣官房「日本成長戦略」関連の公表資料（議事要旨・政府目標・配布資料）および公開された学術・産業データに接地して作成した編集物であり、政府の公式見解ではありません。新研究クラスター構成案の名指し研究者は、研究者データベースおよび機関公式ディレクトリで実在・所属を照合しています（捏造ゼロ）。数値は生成時点の実データです。