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ルテニウムへの投資：見過ごされがちなテクノロジー金属
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プラチナ族金属
希少金属は、電子機器、AI、クリーンエネルギー、先端兵器などの重要用途で少量ずつ消費されるため、戦略物資としての重要性が高まっています。
これはプラチナ族のすべての金属に共通します。各リンクでは、それぞれの金属について本稿と同様の詳細な投資レポートを読めます。
これらの金属は同じ鉱石中に一緒に存在することが多く、プラチナとパラジウムが大部分を占めます。その他は微量成分であり、工業用途には高純度へ精製する必要があります。
市場が小さく供給地域も集中しているため、ルテニウムは供給障害や価格変動の影響を受けやすい金属です。価格は2011年の記録を超えて過去最高値に達しており、投資家にとって興味深い対象となり得ます。
ルテニウムは耐食合金、電気接点、センサー、がん治療などに使われます。
（貴金属投資に関心がある方は、金への投資および銀への投資の記事もご覧ください。）
ルテニウムとは？
ルテニウムはプラチナ族に属する銀白色の金属で、プラチナより希少で硬く、もろい性質を持ちます。
融点は2,250℃と非常に高く、化学的に安定しており、腐食や変色にも強い金属です。
安定同位体は7種類あり、最も多いのはルテニウム102（存在比31.5%）です：⁹⁶Ru、⁹⁸Ru、⁹⁹Ru、¹⁰⁰Ru、¹⁰¹Ru、¹⁰²Ru、¹⁰⁴Ru。
19世紀、カザン大学のロシア人科学者Karl Karlovich Klausが発見しました。それ以前にもGottfried OsannやJedrzej Sniadeckiが部分的な分離に成功していました。
出典: Heraeus
名称は、ロシアの古名を意味するラテン語Rutheniaに由来します。
ルテニウムは当初、ウラル山脈の鉱石を使ったプラチナ硬貨製造の残留物から精製されました。同地域は現在もプラチナとルテニウムの重要な供給源です。
ルテニウムの供給と市場
ルテニウムはほぼすべてプラチナおよびニッケル採掘の副産物として得られます。そのため供給は需要に反応しにくく、需要やプラチナ・ニッケル採掘量の変化で過剰または不足が生じます。
地殻中の濃度は約0.001 ppmで、地球上で6番目に希少な金属です。年間生産量はわずか20〜30トン程度です。
主な供給国は南アフリカ、ロシア、ジンバブエで、米国、カナダ、オーストラリアでも少量が生産されます。
南アフリカは世界生産の約3分の2を占め、ロシアが約4分の1で続きます。南アフリカのプラチナ族鉱石はルテニウム含有率が高く、PGM総量の最大11%に達します。
出典: Knollmont
南アフリカでは、豊富なプラチナ族鉱床で知られるブッシュフェルト複合岩体が主要供給源です。
出典: Britannica
世界のルテニウム市場は2024年に6億100万ドルと推定され、2032年まで年平均5.2%で成長して9億ドルに達すると予測されています。
他の希少金属と違い、精製は中国やロシアに集中していません。そのため地政学的リスクは、ロシア産供給の途絶や南アフリカ国内の不安定化に主に限られます。
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| 国 | 世界生産シェア | 主要採掘地域 |
|---|---|---|
| 南アフリカ | ≈ 67% | ブッシュフェルト複合岩体 |
| ロシア | ≈ 25% | ウラル山脈、ノリリスク |
| ジンバブエ | ≈ 5% | グレート・ダイク |
| その他（米国、カナダ、オーストラリア） | ≈ 3% | スティルウォーター、サドベリー盆地 |
ルテニウムの用途
ルテニウム需要の大半は、電気・電子分野と化学品・合金分野の二つで構成されます。
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| 用途 | なぜルテニウムか | 例示製品 |
|---|---|---|
| 電子機器 | 高い導電性、薄膜の安定性 | HDD媒体スペーサー、チップ抵抗器、スーパーキャパシタ |
| 合金・めっき | 硬度、耐食性、耐熱性 | 電気接点、ジェットエンジンのタービン翼、航空宇宙用締結部品 |
| 触媒 | 高い触媒活性、塩素・陽極用皮膜 | 塩素アルカリ陽極、アンモニア・酢酸製造、H2S除去 |
| グリーンエネルギー | PEM電解の助触媒、光活性錯体 | 水素電解槽、DSSC、人工光合成 |
| バイオ・医療 | 放射線治療用同位体、検出用色素 | 眼腫瘍の小線源治療（Ru-106）、オプトード酸素センサー |
ルテニウムの電気・電子用途
高い融点と優れた導電性により、ルテニウムは電気接点や薄膜抵抗器に適しています。
スーパーキャパシタやチップ抵抗器にも使われ、高い可逆性、サイクル性能、広い動作電位範囲、高い静電容量をもたらします。
出典: Research Dive
ハードディスクでは、1ナノメートル未満の極薄磁性層の間にルテニウムを配置してデータを保存します。以前の価格急騰は、HDD需要と生産不足が主因でした。
現在、HDDと集積回路に使われるルテニウムは、特に巨大AIデータセンターの建設が進む中で、データセンターを支える少量ながら重要な材料です。
AIの普及でデータ保存量が増えるほど、安価で費用効率が高く、大量のデータを保存できる技術が必要です。他元素に依存する技術は依然として非常に高価です。
Sandeep Kaler – SFA市場戦略アナリスト
ルテニウムはLED製造向けサファイアなど、高純度合成結晶の製造にも使われます。
ルテニウムを使う回路基板は、温度変化や腐食への高い耐性が必要な航空宇宙・防衛用途にも採用されます。
合金
プラチナやパラジウムにルテニウムを加えると、合金の強度が高まります。
硬化したルテニウム合金は、激しい摩耗にさらされる電気接点で一般的に使われます。
これは、電気めっきやスパッタリングの接点・電極母材など、プラチナ層を損傷し得る用途で特に重要です。
硬度を高める目的で、プラチナ製ジュエリーにもルテニウムが使われます。
他の金属への添加も可能です。例えば、チタンに0.1%のルテニウムを加えると耐食性が約100倍になります。
ジェットエンジンのタービン翼など、極端な温度や腐食環境にさらされる部品では少量のルテニウムが使われます。
航空宇宙部品への少量のルテニウムめっきでも耐食性を大幅に高め、装置寿命と安全性を向上させられます。
ルテニウムの融点は華氏4,233度、沸点は7,502度で、多くの材料の耐熱性を強化できます。
ルテニウムの化学・触媒利用
多くのプラチナ族金属と同様に、ルテニウムはさまざまな化学反応の触媒として使えます。
化学産業では、食塩水から塩素を製造する電解槽の陽極被覆が代表的用途です。酸化ルテニウム皮膜はイリジウムと組み合わせ、船舶バラスト水処理の電気化学的塩素処理にも使われます。
世界で大量生産されるアンモニアや酢酸の製造にも使われます。
さらに、硫化水素の分解や石油精製などの工程からの除去にも触媒として利用できます。
グリーンエネルギー
ルテニウムの新しい用途として、グリーン・低炭素エネルギー生産が注目されています。
考えられる新しいエネルギー用途は次のとおりです。
- 色素増感太陽電池（DSSC）の光活性色素。まだ商用化前の新型太陽電池です。
- プラチナを使わずグリーン水素を製造するコバルト・クロム・マンガン・ルテニウム触媒
- 人工光合成用のルテニウムナノ粒子。
- 数十年から数百年作動する原子力電池（ベータボルタ電池）のルテニウム色素。
- フィッシャー・トロプシュ法の重要触媒。合成ガスから液体燃料を作り、回収したCO2を燃料へ戻す工程に使われます。
ルテニウムの極端な耐久性や、水素製造・光触媒でプラチナを代替できる可能性は、まだ研究が始まったばかりです。
高機能陽極や全固体電池で、電極の安定性と導電性を高めるドーパントとして使える可能性もあります。極限環境での耐久性が重要な航空宇宙・軍用蓄電に特に適します。
今後、特にプラチナ価格が触媒用途には高くなりすぎた場合、グリーンエネルギー分野のルテニウム消費が大きく増える可能性があります。
バイオテクノロジーと医療におけるルテニウムの利用
少量のルテニウムは医療にも使われます。主な用途は次のとおりです。
- 酸素測定用オプトードセンサー。
- 光学・電子顕微鏡用の染色剤（ルテニウムレッド）。
- ルテニウム106同位体による眼腫瘍の放射線治療。
- Ru(II)ピアノスツール錯体はプラチナ系抗がん剤を代替できる可能性があります。
ルテニウム採掘への投資
（金や銀と違い、ルテニウムの小売市場は非常に小規模です。投資家は、保管サービス付きの高純度インゴットを扱う専門業者や、PGM採掘株を通じて投資できます。主要貴金属より流動性が低く売買差も大きいため、保管費用と売却コストが重要です。）
Sibanye Stillwater
SBSW 価格チャート
南アフリカのSibanye Stillwater (SBSW )は世界最大級のプラチナ生産会社です。南アフリカは世界のプラチナの80%を生産し、その4分の1を同社が担います。
パラジウム、ロジウム、イリジウム、ルテニウムなどのプラチナ族金属も生産しています。米国のStillwater鉱山は、同国最大のルテニウムおよびPGM供給源です。
Sibanye Stillwaterは金と電池金属へ多角化しており、最近の金価格上昇により金事業が売上の大きな部分を占めています。
プラチナ市場は最近までEVと内燃機関車の普及をめぐる議論に左右され、ハイブリッド車の販売増加が価格を押し上げていました。
プラチナや他のPGMを使う水素電解技術の急速な革新で状況は変わる可能性があります。これらの金属は、水素を電気へ変換する多くの燃料電池にも必要です。
Sibanye Stillwater（SBSW）株の最新ニュースと動向
