触媒コンバーターが盗まれましたか? パンデミック

2021 年には、「触媒コンバーターに含まれる貴金属は何ですか」という検索フレーズの使用が 5,000 パーセント以上増加しました。 その理由は次のとおりです。

成績証明書

アンドリュー・ロビンソン:これは地球上で最も価値のある金属です。

シルバー、ゴールド、プラチナ、さらにはこの宝石よりも価値があります。

こちらの粉です。

このジュエリーは、化学的に不活性で耐腐食性の金属であるロジウムの薄いコーティングで処理されています。 シルバーを保護し、美しい光沢を与えます。

しかし、おそらく別の理由で毎日ロジウムを使用しているでしょう。

ロジウムは、1975 年頃から米国で販売されるすべての自動車の主要成分となっています。

これは、汚染物質を浄化し、大気中に侵入するのを防ぐシステムの一部です。

そして、それは、世界で最も貴重な金属を数グラム手に入れるために、米国中の泥棒が触媒コンバーターを切り落としている理由でもあります。

では、どうやってここにたどり着いたのでしょうか？

さて、1970年代、アメリカの空気は汚れていました。

そして大きな理由は自動車でした。

国民の大きな圧力により、米国議会は 1970 年の「大気浄化法」を可決し、大気質に関する国家基準を設定しました。

これらの基準の目標の 1 つは、自動車からの有害な排出物を削減することであり、特に 1975 年モデルまでに 1968 年以前のレベルから自動車排出物を 90% 削減することでした。

Engelhard Industries と Corning Glassworks のエンジニアと研究者は、最終的に最新の三元触媒コンバーターを開発しました。

コンバーター自体は、エキゾーストマニホールドのすぐ後ろ、マフラーの前に設置されています。

その目的は、一酸化炭素、炭化水素（または未燃燃料）、亜酸化窒素という 3 種類の有害な排出物を削減することです。

通常燃料自動車のコンバーターはシンプルです。ステンレス鋼のシェルがセラミックのハニカムモノリスを囲みます。このモノリスは、プラチナ、パラジウム、ロジウムという 3 つの重要な貴金属でコーティングされています。

車の排気ガスがこのハニカムを通過すると、金属が加熱されて触媒として機能し、一酸化炭素を二酸化炭素に、未燃の炭化水素を H2O と CO2 に、亜酸化窒素を窒素と二酸化炭素に変えます。

これらの金属、特にロジウムは非常に安定で耐久性があるため、自動車部品の非常に長い耐用年数にわたってこの機能を実行でき、性能の低下はほとんどありません。

しかし、ロジウムは車の排気ガスの触媒として効果的ですが、コストという大きな欠点があります。

これらが貴金属と呼ばれるのには理由があります。

モリス・ブロック：貴金属は非常に高価な金属であり、希少であるため、つまり地球上の存在量が少ないために高価です。

したがって、貴金属には、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、プラチナ、オスミウム、イリジウムなどの白金族金属が含まれますが、金や銀など、一般によく知られている他の金属も含まれます。

一例を挙げると、触媒コンバーターに使用される金属の 1 つであるロジウムは、地球上に存在する量が 1 ppb のオーダーです。 たとえば、地球上の鉄の存在量は約 5 パーセントです。

Robinson:では、ロジウムが常に希少だったとしたら、なぜ今価格が高騰しているのでしょうか?

世界中で需要が増加しているにもかかわらず、鉱山や精製所の閉鎖により、ロジウム、パラジウム、プラチナの供給が大幅に不足しました。

これは、これらすべての貴金属、特にロジウムの価格の大幅な高騰を引き起こす完璧な嵐です。

この赤字のため、ロジウム価格は2021年3月にピークに達しました。

そして、自動車メーカーがこれらの金属を鉱山から購入できない場合、リサイクルという別の場所で金属を入手することになります。

リサイクルされた白金族金属は、米国の自動車メーカーが使用する貴金属の大部分を占めており、これは大きなビジネスであることを意味します。 そのビジネスは街頭での機会に変わります。

しかし、これらの盗難を防ぐのは困難です...

ベン・ガルシア：それらはもはや暴力犯罪ではなく、暴力犯罪の地位から財産犯罪へと引きずり込むような人に対する犯罪でもありません。 暴力犯罪に注意を払うのと同じように、財産犯罪に資金を投入することはできません。 そして、触媒コンバータ自体に特定のマークがなければ、Cat 1 と Cat 2 が自分の車から来たのか、それとも他人の車から来たのかを判断する方法はありません。

Robinson:環境に優しいことにはコストもかかります。

王永：ハイブリッドのことを考えると、エンジンが常にオンになっているわけではないので、温度はさらに低くなります。 それで、あなたは何をしますか？ 既存の技術では、より多くの触媒を投入するだけで、より多くのロジウムを投入する必要があり、それは大幅な不足に相当します。

Robinson:それで、それに対して何ができるでしょうか？ 電気自動車は排気ガスがまったくないため、解決策の 1 つです。

王:小型車両に目を向けると、この分野の車両は世界中で 10 億台あり、2040 年までに倍増すると予測されています。これらすべての車両をバッテリーに置き換えるには、一夜にして実現できるものではありません。

Robinson:これらの金属への依存を減らすことは、泥棒の需要を減らすだけでなく、環境にも役立ちます。

ブロック:私たちは、現在貴金属によって触媒されている反応のために、鉄やニッケルなどの地球に豊富に存在する金属をベースにした新しい触媒を設計する方法について、多くの基礎科学的研究を行っています。

Robinson:それまでは、ロジウムは私たちの車の中に残り、世界で最も貴重な金属から利益を得ようとする窃盗犯の潜在的な標的となるでしょう。