携帯電話１トンに金300グラムが含まれている。 毎年新学期になると、売れ残った新品の携帯電話が廃棄される。 もっとも人件費がかかるのは、箱から携帯電話を取り出すところだという。 炉で有機成分を焼き飛ばし、有機溶媒による抽出で金を回収する。 税金による補助金で操業するものの、コストがペイする目処はまったく立っていない。 エネルギー的にもリサイクルには膨大な二酸化炭素の排出を伴う。 ほんとうに都市鉱山から回収できるのだろうか？
レアメタルが含まれる身近な工業製品をひとつ選びましょう。 その工業製品に含まれるレアメタルをひとつ選びましょう。 その工業製品から、そのレアメタルを、リサイクルするのに放出される二酸化炭素量を フェルミ推定 してみましょう。
例）
工業製品としてスマートフォン選んだ。 スマートフォンに含まれるレアメタルとして金を選んだ。 金のリサイクルは、化学工業の単位操作としては、濃縮に相当する。 濃縮の際のおおよそのエネルギーは、体積変化のエントロピー変化から推定できる。
スマートフォンとして google pixelを選ぶと、 高さ: 152.1 mm× 幅: 72.7 mm× 厚さ: 8.9 mmであり、 体積は、98.413263mLである。 スマートフォンには、半導体が使われていて、ワイヤボンディングのワイヤに金が使われている。 スマートフォン1台に含まれる金は、ネットより0.02gと仮定する。 * *
金の体積は、 19.32g/mLであるので、 1.0351966873706E-03mL 金の原子量は、 196.966569g/mol であるので、0.02gは、 1.01540074041702E-04molである。
系のエントロピー変化⊿Sは、nRln(V2/V1)である。 室温を25℃（＝298.15K）とすれば、 2886.49839424177Jである。 0.801805109511603kWh 電気1キロワットアワーあたりのCO2排出量は0.68kg。 0.54522747446789kg
よってスマートフォン１台から金をリサイクルするには、約500gの二酸化炭素の排出を余儀なくされる。
ただこれは、使用済みスマートフォンが完全に分別収集された後の、フェルミ推定である。 実際に使用されているときは、各個人に所有されているため、金の占める体積は、各個人の居住空間ということになる。 各個人の居住空間まで膨張した体積を、もとの純金の体積にまで濃縮するには、はるかに多くの二酸化炭素が排出されるだろう。 現在の、スマートフォンの平均使用年数は、 4.3年。 新しいスマートフォンの登場によって、スマートフォンは買い換えられ、 その都度スマートフォンは廃棄される。 よって金のリサイクルには、膨大な二酸化炭素の排出量を余儀なくされると考えるべきであろう。
携帯電話１トンに金300グラムが含まれている。 毎年新学期になると、売れ残った新品の携帯電話が廃棄される。 もっとも人件費がかかるのは、箱から携帯電話を取り出すところだという。 炉で有機成分を焼き飛ばし、有機溶媒による抽出で金を回収する。 税金による補助金で操業するものの、コストがペイする目処はまったく立っていない。 エネルギー的にもリサイクルには膨大な二酸化炭素の排出を伴う。 ほんとうに都市鉱山から回収できるのだろうか？
| 分類 | 対象物 | ||
|---|---|---|---|
| 資源物 | 可燃リサイクルごみ | 🏞 コピー用紙・新聞紙・ダンボール・雑誌・ 🏞発泡スチロール | 金曜日のみ 〔 学内限定 〕 |
| 食品廃棄物 | |||
| 木くず | 伐採枝、木製家具 | ||
| 一般廃棄物 | 🏞 可燃ごみ | 生ごみ類、紙くず類 | 🏞 不燃性ごみ | 金属類（針金、スプレー缶など）／小型の電気製品（アイロンなど）／ ガラス類（コップ、ガラスなど）／ＣＤ、ＤＶＤなどの磁気ディスク／陶磁器、傘、ペン類、ライター |
| 🏞 粗大ごみ | 机、椅子、書棚、キャビネット、ロッカー等の 什器類 | ||
| 🏞 粗大ごみ | 🚂 パソコンに係る周辺機器（ 🚂 ディスプレイ等）、 実験装置、家電リサイクル法対象外の電気機器（電気ストーブ等） | ||
| 🏞 粗大ごみ | 🚂 パソコン（ハードディスク内蔵のもの）、 ハードディスク、家電リサイクル法対象物（ テレビ・ エアコン * ・洗濯機・冷蔵庫） | ||
| 👨🏫 産業廃棄物 | 実験廃棄物 | 廃棄プラスチック類（硬質、軟質……）：ボールペン、ヘルメット、ＣＤケース 混合廃棄物（小型家電および電子機器類含む） ガラス陶器くず：鉢、びん、鏡、茶碗 | 隔週金曜日 |
民間では、不要図書の ブック・エコなどのサービスも。
3 )| 分類 | 対象物 | |
|---|---|---|
| 有害ゴミ | 蛍光管 水銀 を含む電池 など | |
| 実験廃棄物 | 放射性物質 ＰＣＢ 石綿（アスベスト） 発火性、 引火性物質 アルカリ金属 爆発性物質 健康障害を引き起こす化学物質 | |
| 廃液 | （a）無機系廃液 （b）写真廃液（現像液、定着液） （c）有機系廃液 （d）難燃性有機廃液（含ハロゲン） （e）廃油（機械油、植物油など） （f）シリコンオイル | |
| 固形廃棄物 | 溶剤に溶けるものは、無機・有機廃液とする。 | |
| 産業廃棄物 | 試薬瓶・缶 廃プラスティック類 シリカゲル・アルミナ ガラス器具（一斗缶） 金属片・ワイヤー 電線 など 病原性徴生物による汚染物質 | ガラス器具は、一斗缶に入れる ほかは透明ビニールの袋で研究室を記名 4号館北東玄関脇、月末金曜日 |
製品、農畜水産物、 天然資源は、組み立て、加工、管理されて、製品やサービスとなります。 この人、 カネ、 モノ、 情報の流れをサプライチェーンと言います 6 ) 。 製品やサービスに売り手と買い手がつけば、商品となります。
サービスは、モノとしてのカタチがなく、ためておけず、供給と消費が同時でないなどの特徴がある。
電気も、モノとしてのカタチはありませんが財物です。ためておけず、供給と消費が同時です。 今、 使っている電気が、 今、作っている電気です。
平常演習の配点は、授業1回ごとに、一律加点です。 平常演習には、ワークショップ、意見交換、発表、質疑応答など授業時間内の学習活動を含みます。 そのほかに授業時間外の0.5時間の学習活動を含みます。 平常点は、学期末に WebClass の 成績評価申請書 に申告していただき集計します。
授業時間外の活動の一助としてWebClassへの提出を推奨します。〆切は講義後１週間です。 ただし平常点の加点は、授業時間内の学習活動も含みます。 WebClass への提出のみでの、平常点の申告はご遠慮ください。
WebClass への平常演習提出は、推奨しますが、必須ではありません。 提出されていなくとも、 成績評価申請書 に、各回の授業時間以外の0.5時間の取り組みが申告されれば十分です。未提出だからと心配することはありません。
成績評価申請書 では、それぞれの授業で何を学び身につけたかを申告してもらいます。 WebClass に提出したかどうかより、身につけることを優先してください。 授業で取り上げたトピックや、グループワークの意見交換の内容は、期末までノート 7 ) などに記録しておくことを推奨します。 逆に授業に参加していないのに、WebClassの出席や提出だけの場合は不正行為として扱うことがあります。 平常の取り組みだけで、「到達目標を最低限達成している。成績区分：C」となります。 評点が60点に満たない場合は、不合格となります。 欠席した場合、課外報告書へ取り組むことで挽回してください。 出席が60%に満たない場合、課外報告書を提出しても、単位認定できません。
２０２４年１月２１日 松木健三名誉教授がご逝去されました。
