范淑櫻 編譯
2024年可望成為「綠色金屬元年」。除了主力製品的銅之外，日本非鐵金屬企業陸續推出鉛、錫等綠色產品，並持續拓展早先已達到製品化的鋁製品領域。各家企業皆採用結合自有獨特流程與管理方法的質量平衡方法(Mass Balance)，並透過附加第三方機構的保證以提高可信度。今後電動車(EV)、半導體等領域對於綠色金屬的需求預期將有所增加，且隨著綠色金屬的普及擴大，供應鏈整體的成本負擔必要性、做為原料之回收材料的量能擴大、新製程開發等課題亦已顯現。
適用質量平衡法
質量平衡法(Mass Balance)為利用材料製造過程中物質質量與能量之進出、產生、消耗及轉換的平衡計算。活用此方式，根據回收材料或使用再生能源電力製造之原生金屬等綠色原料的投入比例，可以將一部分成品視為「綠色金屬」。例如以2噸綠色原料金屬與8噸新原生金屬製造10噸金屬，則總量中的2噸可視為「100%綠色金屬」，其餘8噸可分配為新原生金屬來源之金屬。
銅是透過熔爐冶煉與電解精煉生產出純度99.99%以上的電解銅，近年來，由於處理量增加與銅精礦的低品位化，熔爐已達到熱能過剩狀態，熱控制成為待解決的課題。因此，透過在銅礦石中加入廢電線、廢印刷電路板、銅廢料等回收原料做為冷卻材料以進行熱控制，而這些回收材料的投入比例亦可適用於綠色金屬質量平衡法。在鋁金屬方面，利用再生能源電力生產的新鋁塊或製程邊角料等回收再生材料的綠色原料使用比例，亦同樣適用於質量平衡法。
EV、半導體的需求增溫
中長期而言，綠色金屬的需求呈現成長趨勢。電解銅具有優異的導電性與加工性，因此先進車載電氣零組件、半導體佈線、電鍍合金等領域的應用將會增加。為提升電動車行駛性能，輕量鋁製零組件的使用將會增加。日產汽車已公開表示，2030年前所有鋁製零件都將採用綠色材料或再生材料。
相較於車載應用，半導體領域對於綠色金屬的需求力道將為強勁。已有非鐵金屬業者表示，由於製造過程需要大量的電力與水，半導體製造對於環境永續議題特別敏感。從原料到製造資材、製造設備用鋁板，整體半導體產業鏈似乎都收到使用回收材料的要求，因此除了原材料之外，亦收到了製造零件、半導體製造設備用材料等對於再生材料的洽詢。雖然再生材料的適用預期落在2030年以後，但相關企業已將其視為研究主題展開研發。
成本、收集量等課題
價格是綠色金屬實用化的首要障礙。現階段由於增加了再生材料的回收、分類等過程，與原生金屬來源的產品相比，其成本更高。全球對於使用再生能源電力生產之原生金屬的需求正在迅速增加，且價格高於市場價格。由於金屬價格受市場行情影響，不少業內人士表示，再生金屬的價值難以擴散。日系非鐵金屬企業計劃與終端使用者協議以因應整體供應鏈的成本負擔。
另一項挑戰則是增加廢棄電子基板、電池等回收原料的數量。除了日本國內之外，日系非鐵金屬企業亦積極在亞洲、北美、歐洲設立回收據點，投入全球性的回收。同樣地，日本每年有超過40萬噸的鋁廢料流向海外。因此日本計畫透過相關協會推展資源回收，期促進在國內的活用擴大。
此外，為了增加再生材料的使用比例，新製造技術的開發有其必要。例如為了提高銅回收材料的使用比例---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。