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) ｔｔ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、還元素材ｸﾞﾛｰﾊﾞﾙｳｴﾊｰｽﾞｼﾞｬﾊﾟﾝ - 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信越化学工業ｸﾞﾛｰﾊﾞﾙｳｴﾊｰｽﾞｼﾞｬﾊﾟﾝ 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ﾌﾞ･ﾊﾟﾌｫｰﾏﾝｽ･ﾏﾃﾘｱﾙｽﾞ･ｼﾞ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・ﾀﾞｳｺｰﾆﾝｸﾞ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ｸﾞﾛｰﾊﾞﾙｳｴﾊｰｽﾞｼﾞｬﾊﾟﾝ 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