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1.需給動向 1-1.世界の需給動向 ケイ素(シリコン)は地殻に最も多く存在

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1.需給動向
1-1.世界の需給動向
ケイ素(シリコン)は地殻に最も多く存在する酸素に次いで 2 番目に多い元素で、資源量・埋蔵量は非常に多
い。ケイ素はその多くが酸化物(SiO2)の形で存在し、古くから研磨材や耐火材、ガラスの原料として使用されて
きた。
現代では、珪石を電気炉で製錬した金属シリコンとしての需要が多く、この金属シリコンは半導体、電子部
品、太陽電池部材、シリコン樹脂、アルミニウム添加剤、機械部品など工業用途で広く使用されている。これら
の工業用金属シリコンの生産に使われるケイ素は四塩化ケイ素やトリクロロシランなどから作られる高純度
品のもので、これら高純度品の原料となる珪石は限られた地域でのみ採掘されている。
ケイ素は鋼材の添加剤として使用されている。製鉄の工程では、電気炉において鉄1トンあたり約4 kg前後
のケイ素が添加される。また、ケイ素合金として製鉄の脱酸素剤にも用いられている。このほかに、ケイ素を
混ぜた鋼板(ケイ素鋼板)は、うず電流による損失が少なくなるため、変圧器などに使われている。また、鉛レ
ス黄銅にも添加される。
世界のシリコン(フェロシリコン・金属シリコン)の生産量を表 1-1、図 1-1 に示す。2012 年のシリコンの生産
量は、前年比 103%の 7,613 千 t であった。シリコンの主要生産国は、中国、ロシア、米国、ブラジル、フランス
などである。このうち、中国のシリコン生産量は 5,000 千 t と世界の生産量の 66%を占めている。
表 1-1 世界のシリコン(フェロシリコン・金属シリコン)生産量
ケイ素(Si)
中国
ロシア
米国
ブラジル
フランス
ノルウェイ
南アフリカ
ウクライナ
アイスランド
インド
ベネズエラ
カナダ
その他
合計
2003
1,970
538
248
214
139
326
138
0
75
0
0
66
673
4,387
2004
2,490
513
275
225
139
298
149
0
78
0
0
66
634
4,867
2005
2,360
526
270
226
139
278
131
0
78
0
0
66
669
4,743
2006
2,900
541
146
226
124
150
144
0
74
0
0
66
602
4,973
2007
3,300
635
155
265
164
221
149
0
74
0
0
66
574
5,603
2008
4,000
605
164
259
112
235
154
0
73
0
0
72
488
6,162
2009
4,310
537
139
224
66
301
116
98
81
59
54
53
266
6,304
2010
4,920
643
176
224
127
303
137
127
74
66
50
52
394
7,293
出典:United States Geological Survey「Mineral Commodity Summaries SILICON」 World Production
鉱物資源マテリアルフロー 2013
-322 -
2011
4,780
647
326
225
164
297
142
98
78
68
46
50
444
7,365
単位:純分千t
2012 12/11比 構成比
5,000
105%
66%
650
100%
9%
410
126%
5%
230
102%
3%
170
104%
2%
170
57%
2%
140
99%
2%
91
93%
1%
80
103%
1%
70
103%
1%
60
130%
1%
50
100%
1%
492
111%
6%
7,613
103%
100%
その他
ノルウェイ
フランス
ブラジル
米国
ロシア
中国
(純分千t)
8,000
7,200
6,400
5,600
4,800
4,000
3,200
2,400
1,600
800
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 1-1 世界のシリコン(フェロシリコン・金属シリコン)生産量
-323 -
鉱物資源マテリアルフロー 2013
ケイ素(Si)
1-2.国内の需給動向
ケイ素の国内需給を表 1-2、図 1-2 に示す。2012 年の国内供給量は前年比 86%の 693,086t、需要量は前
年比 89%の 74,067tであった。
国内で消費されるケイ素は、合金鉄、炭化ケイ素など一部の例を除いては、そのほとんどが鉱石ではなく
加工された素材(金属シリコン、シリカ、フェロシリコン、シリコマンガンなど)の形態で輸入されている。特に、半
導体やシリコーン、アルミ添加剤に用いられる金属シリコンは、その全量が海外から輸入されたものである。
金属シリコンは、カーボン電極を使用したアーク炉を用いて、二酸化ケイ素を還元して得られるケイ素の単体
で、国内に持ち込まれた金属シリコンの大半は、まず多結晶シリコンに加工され、その後単結晶シリコンとな
り、半導体及び太陽電池用のシリコンウェハの製造に用いられている。
金属シリコンは半導体・太陽電池部材に用いられる高純度金属シリコンと、化学品・アルミ添加剤などに用
いられる低純度金属シリコンに分類される。高純度シリコンは、金属シリコンと塩素を反応させ、四塩化ケイ素
(ガス化)とし、これを蒸留して純度の高い製品を得る。集積回路などの半導体素子に使用する超高純度のシ
リコン(純度 11N 以上)(SEG-Si)は、高純度シリコンからさらに FZ(フローティングゾーン)法などのゾーンメル
ティングや CZ(チョクラルスキー)法などの単結晶成長法によって製造する。現在は、半導体の高集積化によ
り、さらに高純度化が進んでいる。
一方、太陽電池用には6N~9N程度のシリコンが使用されている。日本ではソーラーグレードシリコンとして
主に 9N のものを推奨している。このソーラーグレードシリコンの市場規模は、太陽電池の補助金制度やメガ
ソーラ発電システムへの投資が進み、数年前から需要が増加している。しかし、近年では中国や韓国などか
ら安価なシリコンが多量に供給されるようになり、国内外で国産シリコンの価格競争力が失われ、その生産量
も減少する傾向にある。
金属シリコンはアルミニウム合金を製造するときの添加剤としても使用されている。ケイ素は鋳造性と流動
性をよくすることから特に鋳造用やダイカスト用のアルミニウム合金の製造に用いられている。国内のアルミ
ニウム合金用として使われる金属シリコンは、主に中国から輸入されるものが多い。
一方、鋼材や鋳物製品用途で消費されるケイ素は、珪石の状態でフェロシリコンやシリコマンガンの製造に
使われている。フェロシリコンは、15%~90%のシリコンを含む鉄合金で、高い比率の鉄ケイ化物(FeSi2)を含
んでいるため、ケイ素は溶融した鉄からの炭素損失を防止するための脱酸材として鉄鋼、ステンレス鋼、その
他の合金鋼の製鉄に使われている。現在では、国内で使用されるフェロシリコンは全量が海外から輸入され
たものである。
シリコマンガンは、マンガンとケイ素を含んだ合金である。主にマンガン成分が多く、ケイ素の含有率が 10
~20%程度のものが一般的とされている。日本では JIS1 号(マンガン:65%以上、ケイ素:15%前後)や JIS3
号(マンガン:60%以上、ケイ素 15%前後)の鉄鋼を製造する際の脱酸素材の用途として用いられている。
2012 年国内のフェロシリコン需要量は、前年比101%の 22,181tで、シリコマンガン需要は前年比96%の 8,227
tであった。
表 1-2 ケイ素の国内需給
単位:純分t
供 輸入1)
給
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012 12/11比
740,269 824,038 749,432 813,634 858,442 909,060 494,948 823,896 801,744 693,086
86%
合計
740,269 824,038 749,432 813,634 858,442 909,060 494,948 823,896 801,744 693,086
金属シリコン※
-
フェロシリコン2)
内
シリコンマンガン2)
需 需
炭化ケイ素※
要
小計
-
-
-
-
-
-
-
-
24,245
25,658
26,084
26,571
23,095
24,185
15,894
22,480
21,909
22,181
4,495
4,709
5,314
5,274
5,243
5,972
5,808
7,317
8,544
8,227
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
86%
101%
96%
-
28,741
30,367
31,397
31,845
28,338
30,157
21,702
29,796
30,453
30,408
100%
34,571
37,267
37,822
40,175
46,778
47,724
42,184
55,454
52,963
43,659
82%
63,311
67,634
69,219
72,020
75,116
77,881
63,886
85,251
83,416
74,067
89%
676,958 756,404 680,213 741,614 783,327 831,179 431,062 738,646 718,328 619,019
86%
輸出1)
合計
供給-需要
-
出典:1)財務省貿易統計(暦年)、2)経済産業省鉄鋼・非鉄金属・金属製品統計
純分換算率:金属シリコン100%、フェロシリコン75%、シリコンマンガン15%、炭化ケイ素80%
※内需には、上記の表に示されたフェロシリコンやシリコンマンガンなど鉄鋼向けの合金鉄需要以外にも金属シリコンとしての半導体・太陽電
池、樹脂、アルミ添加剤として需要と炭化ケイ素として耐火・研削剤としての需要がある。しかし、金属シリコン及び炭化ケイ素における国内需
要に関しては公式的な統計がないため、上記の内需にはその分が計上されていない。
(純分t)
供給
1,000,000
需要
800,000
600,000
400,000
ケイ素(Si)
200,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 1-2 ケイ素の国内需給
2.輸出入動向
ケイ素の輸出入数量を表 2-1、図 2-1、図 2-2 に示す。国内へ輸入されるケイ素素材は、シリカ(二酸化ケイ
素)、金属シリコン(単結晶、多結晶など)、合金鉄系シリコン(フェロシリコン、シリコマンガン)、炭化ケイ素などに
大別できる。
シリカ(二酸化ケイ素)は、ファインセラミックス原料や、ガラス、食品添加剤、化粧品、医薬品などに幅広く用
いられている。2012 年のシリカ(二酸化ケイ素)の輸入量は前年比 91%の 42,757tで、輸出量は前年比 89%の
16,672tといずれも減少した。炭化ケイ素の輸入量は前年比 57%の 47,900t、輸出量は前年比 47%の 6,833tと
なりいずれも大幅に減少した。
鉱物資源マテリアルフロー 2013
-324 -
工業用ケイ素需要として重要な金属シリコンの輸入量は前年比 80%の 203,781t、輸出量は前年比 110%の
13,535tであった。
合金鉄であるフェロシリコン及びシリコマンガンの輸入量及び輸出量はいずれも前年比で減少している。フ
ェロシリコンの輸入量は前年比95%の 361,400t、輸出量は前年比91%の 6,611tであった。シリコマンガンの輸
入量は前年比 98%の 37,249t、輸出量は前年比 63%の 8tとなっている。
2012 年の炭化ケイ素の輸入量は前年比 57%の 47,900t、輸出量は前年比 47%の 6,833tであった。
表 2-1 ケイ素の輸出入数量
単位:純分t
シリカ
(二酸化ケイ素)
高純度4N以上
金
多結晶
属
シ
単結晶
リ
コ
素
ン 低純度4N以下
材
小計
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
輸入
29,047
34,507
37,775
40,650
44,667
45,382
30,145
45,819
46,846
42,757
91%
輸出
16,092
18,226
17,533
21,368
24,254
22,407
17,988
19,995
18,672
16,672
89%
輸入
8,085
10,981
13,003
13,395
15,092
17,520
17,985
19,914
25,175
20,976
83%
輸出
5,012
5,273
5,742
5,923
6,778
8,364
8,496
12,169
11,825
12,782
108%
輸入
6,899
8,364
8,494
8,641
9,501
11,553
12,123
15,048
19,666
17,996
輸出
-
-
-
-
-
-
-
輸入
1,186
2,617
4,509
4,755
5,591
5,967
5,863
4,866
5,509
2,980
54%
輸出1)
輸入
5,012
5,273
5,742
5,923
6,778
8,364
8,496
12,169
11,825
12,782
108%
炭化ケイ素
-
902
1,052
899
1,665
1,177
874
646
527
753
223,354 253,420 235,854 251,671 267,118 258,203 164,965 234,907 253,886 203,781
5,527
6,175
6,793
6,822
8,442
9,540
9,370
12,815
12,351
92%
-
80%
143%
80%
13,535
110%
382,799 422,130 365,017 407,569 418,358 459,225 239,578 417,252 379,657 361,400
95%
5,246
5,544
5,070
3,913
5,762
6,881
5,186
8,488
7,269
6,611
91%
42,467
45,068
35,160
41,093
52,595
52,994
22,135
40,088
38,011
37,249
98%
56
25
2
5
4
62
6
8
12
8
63%
輸入
62,602
68,913
75,626
72,650
75,705
93,256
38,125
85,830
83,344
47,900
57%
輸出
7,650
7,298
8,424
8,067
8,316
8,834
9,634
14,147
14,659
6,833
47%
740,269 824,038 749,432 813,634 858,442 909,060 494,948 823,896 801,744 693,086
86%
輸入
合計
515
輸出
輸入
合 フェロシリコン
輸出
金
鉄 シリコマンガン 輸入
輸出
-
215,269 242,439 222,851 238,276 252,025 240,683 146,980 214,993 228,711 182,805
輸出
輸入
-
12/11比
輸出
43,659
82%
輸入-輸出 705,698 786,771 711,610 773,459 811,665 861,336 452,764 768,442 748,782 649,427
34,571
37,267
37,822
40,175
46,778
47,724
42,184
55,454
52,963
87%
出典:財務省貿易統計、1)新金属協会シリコン部会
純分換算率:シリカ(二酸化ケイ素)47%、金属シリコン100%、フェロシリコン75%、シリコンマンガン15%、炭化ケイ素80%
※素材はシリカ(二酸化ケイ素)、金属シリコン(多結晶シリコン、単結晶シリコン、低純度4N以下シリコン)、フェロシリコン、シリコンマンガン、炭化ケイ素による。
(純分t)
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-1 ケイ素の輸入数量
-325 -
鉱物資源マテリアルフロー 2013
ケイ素(Si)
金属シリコン 高純度4N以上
合金鉄 シリコマンガン
シリカ(二酸化ケイ素)
炭化ケイ素
金属シリコン 低純度4N以下
合金鉄 フェロシリコン
1,200,000
1,100,000
1,000,000
900,000
800,000
700,000
600,000
500,000
400,000
300,000
200,000
100,000
0
(純分t)
80,000
シリカ(二酸化ケイ素)
金属シリコン 高純度4N以上
炭化ケイ素
合金鉄 フェロシリコン
金属シリコン 低純度4N以下
合金鉄 シリコマンガン
70,000
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-2 ケイ素の輸出数量
2-2.輸出入相手国
2-2-1 シリカ(二酸化ケイ素)
シリカ(二酸化ケイ素)の輸出入相手国を表 2-2、図 2-3、図 2-4 に示す。2012 年のシリカの主要輸入相手国
は、中国、タイ、台湾であった。このうち中国からは年間輸入量の 57%に相当する 24,224tが輸入された。シリ
カの輸出相手国は、中国、韓国、台湾などで、この 3 カ国への輸出量が全体の 65%を占めている。国別では
中国へ 5,348t、韓国へ 3,017t、台湾へ 2,422tが輸出された。
表 2-2 シリカ(二酸化ケイ素)の輸出入相手国
ケイ素(Si)
2003
7,182
2,497
7,715
5,232
2,593
3,828
29,047
1,932
3,598
3,084
2,912
738
1,589
892
1,347
16,092
2004
8,826
3,191
7,711
6,277
3,279
5,223
34,507
3,379
3,780
2,949
3,351
835
1,445
1,164
1,323
18,226
中国
タイ
台湾
輸
入 韓国
米国
その他
合計
中国
韓国
台湾
マレーシア
輸
出 米国
シンガポール
タイ
その他
合計
出典:財務省貿易統計
純分換算率:シリカ(二酸化ケイ素)47%
鉱物資源マテリアルフロー 2013
2005
10,562
4,376
8,146
6,719
3,456
4,516
37,775
3,668
3,555
2,792
2,971
640
1,664
859
1,384
17,533
2006
13,056
4,706
6,854
7,597
3,200
5,238
40,650
4,677
4,504
3,020
3,640
796
1,982
872
1,877
21,368
2007
19,105
5,607
4,873
8,152
3,084
3,845
44,667
7,012
5,463
2,842
2,365
793
2,000
1,504
2,276
24,254
2008
20,988
5,444
4,254
7,655
817
6,224
45,382
6,167
6,323
2,151
1,953
817
1,433
1,571
1,993
22,407
-326 -
2009
12,669
4,070
3,077
5,449
1,867
3,013
30,145
6,026
4,664
1,913
1,638
798
839
570
1,540
17,988
2010
21,273
4,741
4,598
7,660
2,353
5,193
45,819
6,366
4,693
2,378
2,073
1,101
980
630
1,774
19,995
2011
23,915
4,873
5,190
6,765
2,123
3,980
46,846
6,008
3,472
2,973
1,476
1,038
858
691
2,156
18,672
単位:純分t
2012
12/11比 構成比
24,224
101%
57%
4,857
100%
11%
4,803
93%
11%
3,998
59%
9%
1,946
92%
5%
2,928
74%
7%
42,757
91%
100%
5,348
89%
32%
3,017
87%
18%
2,422
81%
15%
1,272
86%
8%
1,111
107%
7%
817
95%
5%
783
113%
5%
1,903
88%
11%
16,672
89%
100%
(純分t)
50000
その他
米国
韓国
台湾
40000
タイ
中国
30000
20000
10000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2010
2011
2012
図 2-3 シリカ(二酸化ケイ素)の輸入相手国
(純分t)
30000
25000
20000
その他
タイ
シンガポール
米国
マレーシア
台湾
韓国
中国
15000
10000
5000
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
図 2-4 シリカ(二酸化ケイ素)の輸出相手国
2-2-2 多結晶シリコン
半導体や太陽電池向けシリコンウェハの原料となる多結晶シリコンの輸入相手国を表 2-3、図 2-5 に示す。
2012年の多結晶シリコンの主要輸入相手国は、米国、ドイツ、韓国、英国であった。2012年の米国からの多結
晶シリコン輸入量は 12,515tと全体の輸入量の 70%を占めている。その他にドイツから 3,361t、韓国から 1,369
tが輸入されている。
-327 -
鉱物資源マテリアルフロー 2013
ケイ素(Si)
0
表 2-3 多結晶シリコンの輸入相手国
2003
4,529
929
4
1,314
105
19
6,899
2004
5,248
1,292
42
1,678
53
51
8,364
2005
4,764
1,649
45
1,873
54
110
8,494
米国
ドイツ
韓国
輸
入 英国
中国
その他
合計
出典:財務省貿易統計
純分換算率:金属シリコン(多結晶シリコン)100%
(純分t)
20,000
2006
4,825
1,735
6
1,457
160
457
8,641
2007
5,108
2,098
10
1,284
173
828
9,501
2008
6,869
2,518
91
1,502
35
538
11,553
2009
6,961
2,933
32
1,384
15
797
12,122
2010
9,360
2,716
298
1,726
143
805
15,048
2011
12,131
3,076
1,915
1,992
232
320
19,666
単位:純分t
2012
12/11比 構成比
12,515
103%
70%
3,361
109%
19%
1,369
72%
8%
682
34%
4%
4
2%
0%
64
20%
0%
17,996
92%
100%
2009
2010
2011
2012
その他
中国
英国
韓国
ドイツ
米国
18,000
16,000
14,000
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
図 2-5 多結晶シリコンの輸入相手国
ケイ素(Si)
2-2-3 単結晶シリコン
2012 年の単結晶シリコンの輸出入相手国を表2-4、図2-6、図2-7 に示す。単結晶シリコンは半導体や太陽
電池向けのシリコンウェハの原料となる。2012 年の単結晶シリコンの主要輸入相手国は、米国、中国、台湾、
韓国であった。2012 年の米国からの単結晶シリコン輸入量は前年比35%の 899tで全体の輸入量の 30%を占
めている。
2012 年の単結晶シリコンの主要輸出相手国は、台湾、中国、韓国、英国となっている。国別の輸出量は、台
湾 6,804t、中国 1,632t、韓国 1,532t、英国 469tで、特に台湾向けが全体輸出量の 53%を占めている。
鉱物資源マテリアルフロー 2013
-328 -
表 2-4 単結晶シリコンの輸出入相手国
2003
211
572
92
98
25
0
187
米国
中国
台湾
輸 韓国
入 ドイツ
フィンランド
その他
合計
1,186
台湾
550
中国
502
韓国
778
英国
1,703
輸
655
出 マレーシア
ドイツ
144
米国
378
その他
303
合計
5,012
出典:財務省貿易統計
純分換算率:金属シリコン100%
(純分t)
7,000
2004
1,085
944
86
175
50
1
275
2,617
2005
2,867
1,106
124
64
39
27
281
4,509
2006
3,092
906
262
59
52
35
349
4,755
2007
3,858
828
434
103
76
36
256
2008
3,887
620
612
448
87
34
279
5,591
5,967
2009
3,878
317
228
664
184
136
456
2010
2,437
489
529
766
37
169
438
5,863
4,866
2011
2,546
1,046
448
1,146
31
98
194
5,509
492
619
675
1,665
754
269
448
349
603
878
756
1,715
704
207
487
392
717
1,221
725
1,311
729
274
323
622
1,044
1,701
805
1,075
621
363
548
620
1,548
2,337
1,286
990
409
417
391
986
2,361
2,142
1,268
904
222
409
270
919
3,476
3,365
1,634
991
387
331
398
1,587
3,174
2,554
2,091
521
574
384
341
2,184
5,273
5,742
5,923
6,778
8,364
8,496
12,169
11,825
2006
2007
2008
2009
単位:純分t
2012
12/11比 構成比
899
35%
30%
819
78%
27%
667
149%
22%
286
25%
10%
120
384%
4%
108
110%
4%
82
42%
3%
54%
100%
2,980
6,804
214%
53%
1,632
64%
13%
1,532
73%
12%
469
90%
4%
363
63%
3%
225
59%
2%
118
35%
1%
1,640
75%
13%
108%
100%
12,782
その他
フィンランド
ドイツ
韓国
台湾
中国
米国
6,300
5,600
4,900
4,200
3,500
2,800
2,100
1,400
700
0
2003
2004
2005
2010
2011
2012
図 2-6 単結晶シリコンの輸入相手国
ケイ素(Si)
(純分t)
13,000
その他
米国
ドイツ
マレーシア
英国
韓国
中国
台湾
11,700
10,400
9,100
7,800
6,500
5,200
3,900
2,600
1,300
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-7 単結晶シリコンの輸出相手国
-329 -
鉱物資源マテリアルフロー 2013
2-2-4 低純度金属シリコン
2012 年の低純度金属シリコンの輸出入相手国を表 2-5、図 2-8、図 2-9 に示す。2012 年の低純度シリコン
の主要輸入相手国は、中国、ブラジル、ノルウェーであった。国別の輸入量では、中国から 147,857tが輸入さ
れ、全体の輸入量の 81%を占めている。
低純度シリコンの主要輸出国は、中国、米国、イタリア、台湾などで、これら 4 カ国への輸出量が全体の
82%を占めた。
表 2-5 低純度シリコンの輸出入相手国
中国
ブラジル
ノルウェー
南アフリカ
タイ
米国
輸 豪州
入 フランス
ベトナム
ラオス
ロシア
韓国
その他
合計
2003
175,339
6,829
13,761
1,760
195
12,331
864
2,720
1,471
215,269
261
15
164
23
52
515
2004
201,796
7,230
17,312
3,820
32
7,412
1,360
20
2,920
14
523
242,439
336
34
0
164
279
88
902
2005
191,223
5,225
13,513
3,900
410
6,744
620
961
50
204
222,851
641
7
116
218
70
1,052
中国
米国
イタリア
輸 台湾
出 韓国
オランダ
その他
合計
出典:財務省貿易統計
純分換算率:金属シリコン(低純度シリコン)100%
2006
212,506
4,575
13,514
1,402
152
4,363
580
220
100
864
238,276
338
3
234
248
30
45
899
2007
230,614
6,479
9,855
1,900
26
1,301
480
20
61
1,289
252,025
281
57
944
254
30
99
1,665
2008
216,149
9,870
10,280
2,800
21
211
320
0
160
361
0
511
240,683
585
46
145
186
80
134
1,177
2009
122,659
10,218
2,162
104
1,757
341
120
5
9,614
146,980
366
10
173
240
1
85
874
2010
196,444
6,729
7,825
1,720
44
997
340
600
120
48
37
90
214,993
117
34
1
133
87
81
193
646
(純分t)
2011
196,470
10,567
10,354
4,440
521
2,526
1,719
760
860
120
80
2
292
228,711
184
60
15
120
22
125
527
単位:純分t
2012
12/11比 構成比
147,857
75%
81%
11,476
109%
6%
9,392
91%
5%
4,504
101%
2%
3,241
622%
2%
2,163
86%
1%
1,794
104%
1%
800
105%
0%
620
72%
0%
260
217%
0%
260
325%
0%
206
10306%
0%
233
80%
0%
182,805
80%
100%
197
107%
26%
174
290%
23%
158
21%
90
590%
12%
47
39%
6%
41
189%
5%
46
37%
6%
753
143%
100%
その他
ノルウェー
ブラジル
中国
260,000
234,000
208,000
ケイ素(Si)
182,000
156,000
130,000
104,000
78,000
52,000
26,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
図 2-8 低純度シリコンの輸入相手国
鉱物資源マテリアルフロー 2013
-330 -
2010
2011
2012
(純分t)
1,800
その他
オランダ
韓国
台湾
イタリア
米国
中国
1,600
1,400
1,200
1,000
800
600
400
200
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-9 低純度シリコンの輸出相手国
2-2-5 炭化ケイ素
2012 年の炭化ケイ素の輸出入相手国を表2-6、図2-10、図2-11 に示す。2012 年の炭化ケイ素の主要輸入
相手国は、中国、スペイン、ブラジル、チェコであった。2012 年の中国からの輸入量は前年比 57%の 45,295t
で、全体の輸入量に対し 95%と高い構成比となっている。
一方、2012 年の炭化ケイ素の輸出相手国は、韓国、ハンガリー、ポーランドとなっている。2012 年における
輸出量は、韓国1,913t、ハンガリー1,595t、ポーランド 1,063tで、これら 3 カ国への輸出量が全体の 67%を占め
ている。
表 2-6 炭化ケイ素の輸出入相手国
中国
スペイン
ブラジル
チェコ
南アフリカ
ドイツ
輸 米国
入 ノルウェー
台湾
インド
ベトナム
オランダ
その他
62,602
合計
韓国
3,093
ハンガリー
ポーランド
米国
600
マレーシア
609
台湾
1,613
輸
451
出 中国
シンガポール
12
イタリア
102
タイ
621
英国
59
その他
491
合計
7,650
出典:財務省貿易統計
純分換算率:炭化ケイ素80%
2004
65,901
336
1,035
698
18
768
2
155
2005
71,153
448
1,338
577
205
1,580
1
324
2006
67,973
608
1,148
663
191
1,591
0
476
2007
72,514
272
998
517
280
1,097
16
1
10
2008
89,798
272
1,194
557
352
980
64
16
0
22
2009
37,187
144
228
251
102
31
149
33
2010
83,710
336
562
16
336
200
133
228
65
170
73
2011
79,557
433
399
512
256
456
199
553
368
187
32
230
163
68,913
75,626
72,650
75,705
93,256
38,125
85,830
83,344
2,719
1
4
1,000
560
1,407
479
5
115
614
29
366
2,393
639
188
1,106
771
1,370
378
142
125
653
26
634
1,030
814
250
1,572
629
1,258
526
250
136
513
29
1,059
1,165
954
243
1,482
609
1,854
469
234
141
334
48
783
1,623
784
383
1,336
652
1,634
375
294
86
270
9
1,389
2,671
269
1,310
879
384
901
287
36
53
113
9
2,721
3,021
1,137
1,416
1,472
777
1,126
253
222
111
235
36
4,344
4,013
1,672
1,549
1,626
960
724
152
49
135
233
110
3,436
7,298
8,424
8,067
8,316
8,834
9,634
14,147
14,659
-331 -
単位:純分t
2012
12/11比 構成比
45,295
57%
95%
397
92%
1%
377
94%
1%
368
72%
1%
368
144%
1%
243
53%
1%
206
104%
0%
162
29%
0%
122
33%
0%
116
62%
0%
96
300%
0%
96
42%
0%
54
33%
0%
47,900
57%
100%
1,913
48%
28%
1,595
95%
23%
1,063
69%
16%
767
47%
11%
414
43%
6%
229
32%
3%
210
139%
3%
100
203%
1%
89
66%
1%
86
37%
1%
82
74%
1%
285
8%
4%
47%
100%
6,833
鉱物資源マテリアルフロー 2013
ケイ素(Si)
2003
58,861
336
1,736
751
21
832
25
40
(純分t)
100,000
その他
ブラジル
スペイン
中国
90,000
80,000
70,000
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2010
2011
2012
図 2-10 炭化ケイ素の輸入相手国
(純分t)
その他
中国
台湾
マレーシア
米国
ポーランド
ハンガリー
韓国
14,000
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
図 2-11 炭化ケイ素の輸出相手国
ケイ素(Si)
2-2-6 フェロシリコン
2012 年のフェロシリコンの輸出入相手国を表 2-7、図 2-12、図 2-13 に示す。2012 年のフェロシリコンの主
要輸入相手国は、中国、ロシア、ブラジルで、この3カ国からの輸入量が全体の91%を占めている。国別の輸
入量は、中国 212,478t、ロシア 68,818t、ブラジル 46,884tであった。
2012 年のフェロシリコンの輸出相手国は、タイ、インドネシア、韓国、台湾となっている。国別の輸出量は、
タイ 3,604t、インドネシア 1,157t、韓国 619t、台湾 430tで、この4カ国への輸出量が全体の 89%を占めた。
鉱物資源マテリアルフロー 2013
-332 -
表 2-7 フェロシリコンの輸出入相手国
2003
266,340
60,384
44,572
0
3,771
922
1,958
4,851
中国
ロシア
ブラジル
ベトナム
輸
入 ノルウェー
アイスランド
フランス
その他
合計
382,799
タイ
582
インドネシア
959
韓国
2,441
台湾
359
輸
242
出 シンガポール
中国
3
ベトナム
0
その他
660
合計
5,246
出典:財務省貿易統計
純分換算率:フェロシリコン75%
2004
300,913
52,363
48,300
0
8,306
989
1,975
9,283
2005
274,602
23,944
48,745
0
5,481
1,467
3,638
7,138
2006
323,430
17,237
55,825
0
2,181
2,925
2,454
3,517
2007
330,784
24,780
53,768
0
1,818
3,655
1,931
1,622
2008
366,547
36,482
44,078
0
4,061
3,231
1,751
3,075
2009
138,089
41,664
46,895
0
5,299
2,417
2,481
2,732
2010
288,237
65,916
41,997
180
4,200
5,919
3,638
7,166
2011
233,029
65,007
47,062
3,246
8,095
8,041
3,599
11,578
422,130
365,017
407,569
418,358
459,225
239,578
417,252
379,657
724
1,443
1,874
825
206
10
0
462
587
1,563
1,458
437
339
260
0
425
410
1,173
1,394
99
380
283
3
173
967
1,767
1,530
222
430
383
18
444
1,483
2,271
1,649
388
439
287
67
299
1,815
1,499
903
394
375
106
17
78
3,270
2,003
1,508
799
420
296
72
119
3,540
1,107
1,187
462
450
315
98
111
5,544
5,070
3,913
5,762
6,881
5,186
8,488
7,269
(純分t)
600,000
単位:純分t
2012
12/11比 構成比
212,478
91%
59%
68,818
106%
19%
46,884
100%
13%
7,886
243%
2%
4,955
61%
1%
4,821
60%
1%
3,265
91%
1%
12,293
106%
3%
95%
100%
361,400
3,604
102%
55%
1,157
105%
18%
619
52%
9%
430
93%
7%
390
87%
6%
244
78%
4%
57
58%
1%
109
98%
2%
91%
100%
6,611
その他
ノルウェー
ベトナム
ブラジル
ロシア
中国
500,000
400,000
300,000
200,000
100,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
-333 -
ケイ素(Si)
図 2-12 フェロシリコンの輸入相手国
鉱物資源マテリアルフロー 2013
(純分t)
10,000
その他
台湾
韓国
インドネシア
タイ
9,000
8,000
7,000
6,000
5,000
4,000
3,000
2,000
1,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-13 フェロシリコンの輸出相手国
2-2-7 シリコマンガン
2012 年のシリコマンガンの輸出入相手国を表 2-8、図 2-14 に示す。2012 年のシリコマンガンの主要輸入相
手国は、インド、カザフスタン、韓国、ベトナム、ウクライナであった。このうち、インドから全体の輸入量の
57%に該当する 21,265tが輸入されている。2012 年には、ベトナム、インドネシアからの輸入量が急増してい
る。インドネシアからの輸入は 2010 年からはじまり、2012 年には前年比184%の 807tまで急増している。また、
2012 年にはベトナムからのシリコマンガンの輸入量が前年比 139%の 2,394tと増加した。一方、シリコマンガ
ンの輸出量は微量で、台湾向けに 7.2t、タイ向けに 0.3tが輸出されている。
表 2-8 シリコマンガンの輸出入相手国
ケイ素(Si)
2003
634
7
0
531
1,755
0
0
0
2,542
34,636
0
0
1,499
863
インド
カザフスタン
韓国
ベトナム
ウクライナ
インドネシア
グルジア
輸
入 フランス
豪州
中国
ノルウェー
サウジアラビア
南アフリカ
その他
合計
42,467
台湾
44
輸 タイ
出 その他
12
合計
56
出典:財務省貿易統計
純分換算率:シリコンマンガン15%
鉱物資源マテリアルフロー 2013
2004
3,824
1,728
0
625
4,956
0
155
0
1,985
29,410
49
0
1,441
897
45,068
2005
1,431
1,675
0
1,922
6,223
0
150
0
1,862
20,112
125
0
1,189
470
35,160
1
41,093
24
0
4
0
0
25
2
5
-
1
2006
1,014
2,980
0
878
4,197
0
0
0
1,749
29,735
103
0
126
311
-
2007
2,415
3,668
0
198
1,941
0
75
0
0
43,778
219
3
108
190
52,595
2008
4,335
2,851
0
575
4,548
0
0
0
0
39,716
481
0
331
157
52,994
3
0
0
8
3
51
4
62
-334 -
2009
5,824
1,557
0
2,620
1,980
0
375
0
220
8,159
249
43
674
433
22,135
2010
18,265
5,364
2,145
2,509
3,857
303
656
105
290
4,452
409
265
944
526
40,088
6
0
-
38,011
8
0
-
6
2011
19,309
6,474
3,225
1,722
3,198
438
627
332
532
924
236
177
629
189
11
1
-
8
12
単位:純分t
2012
12/11比 構成比
21,265
110%
57%
6,283
97%
17%
3,194
99%
9%
2,394
139%
6%
1,236
39%
3%
807
184%
2%
592
94%
2%
302
91%
1%
292
55%
1%
263
28%
1%
162
69%
0%
104
59%
0%
83
13%
0%
271
143%
1%
98%
100%
37,249
7
63%
96%
0
50%
4%
63%
100%
8
(純分t)
54,000
その他
ベトナム
韓国
カザフスタン
インド
48,000
42,000
36,000
30,000
24,000
18,000
12,000
6,000
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-14 シリコマンガンの輸入相手国
2-3.輸出入価格
ケイ素の平均輸出入価格を表 2-9、図 2-15、図 2-16 に示す。2012 年のシリカ(二酸化ケイ素)の輸入価格は
前年比 105%の 1.7 ドル/㎏で、輸出価格は前年比 110%の 7.5 ドル/㎏であった。2012 年多結晶シリコンの輸
入価格は前年比 81%の 48.2 ドル/kg であった。また、単結晶の輸入価格は前年比 104%の 115.4 ドル/kg、輸
出価格は前年比67%の 48.4 ドル/kg であった。このほか、2012 年のフェロシリコンの輸入価格は 1.6 ドル/kg、
輸出価格3.0ドル/kgで、2011年と同じ水準であった。シリコマンガンの輸入価格は前年比89%の1.2ドル/kg、
輸出価格は前年対比 93%の 3.1 ドル/kg であった。炭化ケイ素の輸入価格は前年対比 75%の 2.0 ドル/kg、輸
出価格は前年比 106%の 6.5 ドル/kg となっている。
表 2-9 ケイ素の平均輸出入価格
2003
シリカ
(二酸化ケイ素)
合 フェロシリコン
金
鉄 シリコマンガン
炭化ケイ素
2005
1.3
5.1
42.3
2006
1.4
4.9
56.1
2007
1.3
4.2
75.2
2008
1.5
4.9
80.2
2009
1.6
5.2
73.4
2010
1.6
5.8
63.2
2011
1.3
4.8
35.2
1.4
4.9
35.5
1.7
6.8
59.5
-
-
-
-
-
-
-
-
-
110.9
48.2
1.0
32.6
0.6
1.1
0.5
1.2
0.8
2.1
92.4
50.9
1.2
43.8
0.8
1.2
1.0
1.5
1.0
2.8
105.5
56.6
1.2
42.9
0.7
1.4
0.8
2.8
1.2
3.5
130.0
75.2
1.2
39.5
0.8
1.4
0.7
2.2
1.3
4.9
158.8
94.9
1.6
23.8
1.0
1.4
1.0
2.5
1.4
4.9
151.8
156.2
2.6
87.8
1.6
2.2
2.1
1.6
2.1
4.9
108.0
82.6
2.2
64.4
1.4
2.2
1.2
3.0
2.1
5.1
115.4
70.1
2.5
47.3
1.5
2.3
1.4
3.1
2.3
5.5
111.1
72.0
3.0
52.2
1.7
3.1
1.3
3.3
2.6
6.1
単位:$/kg
12/11比
105%
1.7
110%
7.5
81%
48.2
-
-
104%
115.4
67%
48.4
92%
2.7
110%
57.5
91%
1.6
98%
3.0
89%
1.2
93%
3.1
75%
2.0
106%
6.5
2012
出典:財務省貿易統計
※輸出入価格は貿易統計の貿易額を財務省による年間平均為替レートにより米ドルベースに換算し、年間平均価格を示した。
-335 -
鉱物資源マテリアルフロー 2013
ケイ素(Si)
金 多結晶
属
シ
単結晶
リ
素 コ
低純度4N以下
材 ン
輸入
輸出
輸入
輸出
輸入
輸出
輸入
輸出
輸入
輸出
輸入
輸出
輸入
輸出
2004
($/kg)
240
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
($/kg)
14
多結晶(左軸)
単結晶(左軸)
低純度4N以下(右軸)
フェロシリコン(右軸)
シリコマンガン(右軸)
炭化ケイ素(右軸)
シリカ(二酸化ケイ素)(右軸)
12
10
8
6
4
2
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-15 ケイ素の輸入価格
($/kg)
($/kg)
200
10
単結晶(左軸)
低純度4N以下(左軸)
フェロシリコン(右軸)
シリコマンガン(右軸)
炭化ケイ素(右軸)
シリカ(二酸化ケイ素)(右軸)
180
160
140
120
9
8
7
6
100
5
80
4
60
3
40
2
20
1
0
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
図 2-16 ケイ素の輸出価格
3.生産者及び生産品目
ケイ素の主要生産者及び生産品目を表 3 に示す。
ケイ素(Si)
表 3 主要生産者及び生産品目
企業名
トクヤマ
三菱マテリアル
大阪チタニウムテクノロジーズ
信越化学工業
SUMCO
コバレントマテリアル
中央電気工業
神戸製鋼所
JFE スチール
多結晶
○
○
○
-
高純度シリコン
FZ単結晶
CZ結晶
○
○
○
○
-
シリコン
マンガン
○
○
○
フェロ
シリコン
-
出典:矢野経済研究所
4.リサイクル
ケイ素のリサイクル率を以下のように定義し、表 4 に示す。2012 年のケイ素のリサイクル率は 0%であった。
国内のケイ素のリサイクルはその量が限られていて、ほとんどが工程内でのリサイクルとなっている。例えば、
半導体シリコンウェハや太陽電池シリコンウェハの場合、加工工程で発生したスクラップは基本的に全量シリ
鉱物資源マテリアルフロー 2013
-336 -
コンウェハの製造工程で再利用されている。また、半導体メーカーの製造工程で発生するシリコンウェハのス
クラップは、太陽光発電用の原料またはアルミ合金添加剤としてリサイクルされている。
一方、ケイ素は最終製品からケイ素成分を回収し再利用するシステムはまだ確立されていない。例えば、半
導体や太陽電池、シリコン樹脂などにおいては、技術的な問題ではなく、コスト的に合わないため最終製品か
らのリサイクルは行われていない。アルミ地金・鉄鋼用に使われたケイ素は基本的に屑(鉄、アルミスクラッ
プ)として回収されているが、この回収スクラップに含まれるケイ素成分は、普通鋼材の製造では不純物とし
てみなされるため、リサイクルに至っていない。さらに、炭化ケイ素から作られる炉材・機械部品等の使用済
み製品からの回収もその効率性の問題からリサイクルはほとんど行われていない。
リサイクル率
=(使用済み製品のマテリアルリサイクル量)/(見掛消費)
見掛消費
=(国内生産)+(素材の輸入)-(素材の輸出)
※
※
素材はシリカ(二酸化ケイ素)、金属シリコン(単結晶シリコン、多結晶シリコン、低純度4N 以下シリコン)、フェロシリコン、
シリコンマンガン、炭化ケイ素の合計値
国内生産には使用済み製品のリサイクル(マテリアルリサイクル)を含む。
表 4 ケイ素のリサイクル率
生産
回収
輸入(素材)-輸出(素材)
国内生産
見掛消費
合計①
リサイクル量
回収②
リサイクル率
②/①
出典:財務省貿易統計、触媒資源化協会
2008
2009
2010
0
0
861,336
0
0
452,764
0
0
768,442
単位:純分t
2012
0
0
0
0
748,782
649,427
861,336
0
0%
452,764
0
0%
768,442
0
0%
748,782
0
0%
2011
649,427
0
0%
ケイ素(Si)
-337 -
鉱物資源マテリアルフロー 2013
-338 -
-
直接の輸出入なし
国内生産あり
金属シ リコ ン
42,757
16,672
輸出入のみ
国内生産量
輸入量
輸出量
シリカ
(二酸化ケイ素)
t
t
製造フロー
(国内製造あり)
100%加工された状態で輸入
※電気消費が多く、珪砂の原料が海外にある ため
アーク炉を用いて高温還元して生産
※珪砂をカーボン電極を使用した
203,781 t
輸入量
13,535 t
輸出量
※metallurgical grade Si
※ケイ石を木炭などと一緒に
電気炉で融解、還元
素材
グローバルウエハーズジャパン
-
JNC(旧チッソ)
361,400 t
6,611 t
電気炉にコークス、マンガン鉱石(FMンH1スラグ)、
製造フロー
(国内製造なし)
リサイクルのフロー
炭化ケイ素
36,500 千t
国内生産量
47,900 t
輸入量
6,833 t
輸出量
日本電工 中央電気工業
神戸製鋼所
-
鉄鋼石、珪石など を 投入し製造
37,249 t
輸入量
8 t
輸出量
主要生産企業
国内生産量
※シリコンマンガンはマンガン系合金鉄の一種で、
単結晶・多結晶
シ リコ ンウェハ
単結晶シ リコ ン
6,685 t
国内生産量
輸入量
2,980 t
輸入量
12,782 t
主要生産企業
SUMCO
信越化学工業
グローバルウエハーズジャパン
MEMC
7,843 t
シリコ マ ンガン
輸入量
輸出量
フ ェロシ リコ ン
モメンティブ・パフォー マンス ・マテリアル ス ゙・ジャハ ゚ン
旭化成ワッカーシリコーン
国内生産量
輸入量
輸出量
主要生産企業
信越化学工業 東レ・ダウコーニング
シ リコ ー ン
大阪チタニウムテクノロジーズ
10,964 t
国内生産量
輸入量
17,996 t
輸出量
主要生産企業
トクヤマ
三菱マテリアル
多結晶シ リコ ン
ケイ素(シリコン)のマテリアルフロー(2012)
鋳物製品
鋼材
22,181 t
-
8,227 t
石英ガラ ス
-
化粧品添加剤・
コ ー テ ィング剤( 医薬品) な ど
需要量
-
乾燥剤・ろ過助剤
需要量
-
需要量
耐火・研削剤
需要量
-
フ ァインセラ ミック ス
需要量
-
需要量
含マンガン鋼材
需要量
需要量
アルミ添加剤
44.7 t
需要量
太陽電池用単・多結晶
シ リコ ンウェハ
需要量
※SOG-Si:純度6N~
シリコ ン樹脂
需要量
製品・主要用途
※SEG-Si:11N~
シ リコ ンウェハ
国内生産量
輸入量
輸入量
主要生産企業
信越化学工業
SUMCO
グローバ ルウエハーズジャパン
MEMC
※純分換算率:シリカ(二酸化ケイ素)47%、金属シリコン(単結晶シリコン、多結晶シリコン)100%、フェロシリコン75%、シリコンマンガン15%、炭化ケイ素80%
※SiO2が主体の鉱石・砂=珪石・珪砂
国内生産量
輸入量
輸出量
珪石・珪砂
原料
5.マテリアルフロー
ケイ素(Si)
鉱物資源マテリアルフロー 2013
化粧品・医薬品
食品添加剤
ガラス
鉄鋼など路剤・
機械部品など
構造材
普通鋼、特殊鋼
自動車用部品、
鉄道車両、
産業機械など
鉄鋼製品
アルミ地金
(母合金):再生地金
シリコーンゴム、
潤滑材、接着材、
シーラント、
コーティング材
太陽電池
半導体
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