Name: 再生可能エネルギーの鍵を握る希少元素、もし枯渇したら？ (These Rare Elements Are Key to Renewable Energy, But What If They Run Out?)
Uploaded: 2021-08-23T18:10:23.000Z
Duration: 5 min 19 s

法助動詞 B1

Renewable technologies like solar panels, electric cars, and wind farms may move us toward a more sustainable future.

ソーラーパネル、電気自動車、風力発電などの再生可能な技術は、私たちをより持続可能な未来へと導くかもしれません。

程度の副詞

But the problems caused by just one of their  key ingredients could jeopardize it all.

しかし、たった一つの重要な成分が引き起こす問題が、すべてを危うくするかもしれない。

様態の副詞

Luckily, nature has provided us some pretty cool solutions that, if we can take advantage of them, just might save the day.

幸いなことに、自然は私たちにいくつかの素晴らしい解決策を提供してくれました。

I'm talking about rare earth elements, or REEs, a group of 17 elements on the periodic table.

周期表に載っている17種類の元素のうち、レアアース（希土類元素）のことです。

And not only do green technologies depend on them, but they're key parts of most electronics:

また、グリーン・テクノロジーに依存するだけでなく、ほとんどの電子機器の主要部品でもあります。

smart phones, computer hard drives, digital cameras, and more, plus things like medical imaging machines and lasers, aerospace components.

スマートフォン、パソコンのハードディスク、デジタルカメラなど。さらに、医療用画像処理装置やレーザー、航空宇宙部品なども含まれます。 

Many of these elements are so useful because they're easy to magnetise and they hold on to that magnetic-ness even in their solid form.

これらの元素の多くは、磁化されやすく、固体でも磁化が維持されるため、非常に有用です。

Elements like neodymium, terbium, indium, and others are essential to solar panels and wind turbines.

ネオジム、テルビウム、インジウムなどの元素は、太陽電池パネルや風力発電機に欠かせないものです。

And a recent study showed that in order to  keep up with demand for these technologies, we'll need to produce 12 times as much of  these REEs used in those technologies by 2050.

と、最近の調査では、これらの技術の需要に追いつくためには2050年には、これらの技術に使われるレアアースの12倍の量を生産する必要があります。 

And that's a problem, because when we say 'rare', we're not really talking about how common they are.

これが問題なのですが、「レア」と言っても、実際にはどれくらいの頻度で存在するのかという話ではないのです。

They're actually relatively abundant in the Earth's crust, but it's getting them out that's the trouble.

実際には地殻の中に比較的多く存在しているのですが、それを取り出すのが大変なのです。

See, mining affects ecosystems by damaging vegetation and causing soil erosion.

また、鉱山は植生を破壊し、土壌侵食を引き起こすことで生態系に影響を与えます。

And because REE deposits often form alongside chunks of radioactive material, their extraction can produce wastewater with high levels of radioactive elements, acids, and heavy metals.

また、レアアースの鉱床は放射性物質の塊と一緒に形成されることが多いからです。その抽出の際には、放射性元素、酸、重金属などを多く含む排水が発生します。 

That's bad not only for the environment, but  also the health of the humans who live in it.

それは環境だけでなく、そこに住む人間の健康にも悪影響を及ぼします。

And that's all before you process the stuff in the ground into something you can put into a battery or a solar panel.

しかもそれは、地中のものをバッテリーやソーラーパネルに使えるように加工する前の話です。

That's also an energy-intensive process that's dangerous to environmental and human health.

それもエネルギーを大量に消費するプロセスであり、環境や人間の健康にとって危険なものです。

The countries where these deposits are found play a role in this problem too, adding political dynamics to the picture.

この問題には、埋蔵量の多い国も関係しており、政治的な動きも加わります。

Control over mining operations has caused conflict in some mining countries, like the Democratic Republic of the Congo.

コンゴ民主共和国などの一部の鉱山国では、鉱山事業に対する統制が紛争の原因となっています。

And China currently holds a pretty firm monopoly on REEs, providing between 93 and 96% of the world's supply.

また、中国は現在、レアアースをかなり強固に独占しています。世界の供給量の93～96％を占めています。 

That means they hold all the cards, so if they wanted to, they could shut off the pipeline, and leave the rest of the world stranded.

つまり、彼らはすべてのカードを持っているので、その気になればパイプラインを遮断して、世界中の人々を立ち往生させてしまうかもしれません。 

So, we definitely need creative solutions to make sure our future stays as green and high tech as possible, without wreaking havoc on the environment, global politics, or people's lives in the process.

だからこそ、私たちの未来ができるだけグリーンでハイテクなものであり続けるために、クリエイティブなソリューションが必要なのです。環境や世界の政治、人々の生活に悪影響を与えることなく。 

Reimagining the extraction process itself is key, and that doesn't only include better environmental regulation.

そのためには、環境規制の強化だけではなく、抽出プロセスそのものを見直すことが重要です。

A team at Rutgers University has called in bacteria for help.

ラトガース大学のチームは、バクテリアに助けを求めました。

The bacteria naturally produce an acid that can be used to coax rare earths from their hiding places in the ground.

このバクテリアは、地中に隠れているレアアースを引き出すために必要な酸を自然に作り出します。

And this is less environmentally destructive than the harsh and polluting chemicals the industry uses today.

そして、この方法は、現在業界が使用している過酷で汚染性の高い化学物質よりも環境破壊が少ないのです。

On the production side of things, researchers are asking how can we waste less REEs as we turn them from rock into an end product?

生産面では、研究者は次のように問いかけています。岩石から最終製品にする際に、いかにしてレアアースの廃棄を少なくするか。 

Others are asking how we can reduce the amount of rare earths used in key technologies in the first place, by changing the design of the technology, or experimenting with alternative materials to power those devices.

また、キーテクノロジーに使用されるレアアースをいかにして削減するかという問題もあります。技術のデザインを変えたり、デバイスの動力源となる別の素材を試したりすることで、このような問題を解決します。 

And in addition to reducing REEs in the first place, we're also finding creative ways to reuse and recycle them.

また、そもそもレアアースを削減するだけでなく、リユース・リサイクルの方法も工夫しています。

The turnover for our personal devices is so high, it doesn't really make sense to throw away the precious materials inside, just because you want to upgrade to the latest smartphone.

私たちのパーソナルデバイスの回転率は非常に高く、中に入っている貴重な素材を捨ててしまうことはあまり意味のないことだと思います。最新のスマートフォンにアップグレードしたいという理由で。 

One project trapped live E. coli inside tiny hydrogel beads.

あるプロジェクトでは、生きた大腸菌をハイドロゲルの小さなビーズの中に閉じ込めました。

The E. coli were bioengineered to absorb rare earths from electronic waste, which could then be extracted by the researchers, and the beads themselves are reusable.

この大腸菌は、電子機器の廃棄物からレアアースを吸収するようにバイオエンジニアリングされたものです。また、このビーズは再利用可能です。 

Another team extracted and refined a natural  protein produced, again, by bacteria.

別のチームは、やはりバクテリアが作り出す天然のタンパク質を抽出・精製した。

That protein extracts rare earth elements from electronic waste, and the researchers developed a process for scooping that protein back up and getting it to let go of the waste that it 'ate'.

そのタンパク質は、電子機器の廃棄物から希土類元素を抽出します。研究者たちは、そのタンパク質を再びすくい上げ、「食べた」廃棄物を手放させるプロセスを開発しました。 

I actually got to make a whole video about that particular project, which we've linked down in the comments if you want to know more.

そのプロジェクトについては、実際にビデオを作ることができました。詳細をお知りになりたい方は、コメント欄にリンクを貼っておきます。 

Innovative solutions to this problem are more necessary than they've ever been.

この問題に対する革新的なソリューションは、これまで以上に必要とされています。

Not only is the world's demand for devices  that use rare earths always growing, but we also need them to power the technologies that promise to make our future more sustainable.

レアアースを使用したデバイスの世界的な需要は常に拡大しているだけでなくしかし、私たちの未来をより持続可能なものにすることを約束するテクノロジーを動かすためにも必要なのです。 

So, here's hoping we can make creating those technologies more sustainable too, and it looks like bacteria are certainly gonna be able to help us out.

このような技術を生み出すことが、より持続可能なものになることを期待しています。と、バクテリアが確実に協力してくれそうな気がします。 

If you want to learn more about more creative ways scientists are combining microbes and batteries, you can check out this video here.

微生物と電池を組み合わせた、より独創的な方法について知りたい方は、こちらをご覧ください。この動画はこちらでご覧いただけます。 

And let us know if you have any questions about the topics we covered in this video down in the comments below.

また、このビデオで紹介した内容についてご質問があれば、下記のコメント欄でお知らせください。

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