多目的生産工程における熱に基づく環境影響割当方法の研究:マレーシアのプラスチックリサイクル事例
Yoon-Young Chun(社会とLCA研究グループ)
【背景・経緯】
プラスチックのリサイクルは、プラスチック廃棄物による環境問題を解決する上で重要な役割を果たします。 ライフサイクルアセスメント(LCA)は、ライフサイクルインベントリ(LCI)データに依存してリサイクルプロセスの環境性能を評価できる方法論です。 正確なLCAを遂行するためには、地域産業の特定条件を反映する信頼できるLCIデータが必須です。 ローカライズされたリサイクルプロセスLCIデータを構築することは、データの可用性が制限された国では挑戦課題です。 これらの地域の多くのプラスチックリサイクル企業は、工程別に資源消費量を測定せず、事業所全体としての資源消費量の情報しか保有していません。 このようなアプローチは、特に企業が単一工程ラインで複数の製品を生産する際に、LCIデータ収集を困難にする可能性があります。
【成果】
本研究では、プラスチックのリサイクルにおいて資源消費を効果的に割り当てる方法論を提案します。 提案された方法は、ペレット化工程を経るプラスチックの熱的特性に基づいており、特に電気消費の割り当てに重点を置いています。 マレーシアのリサイクル施設でPP(ポリプロピレン)、HDPE(高密度ポリエチレン)、LDPE(低密度ポリエチレン)、LLDPE(リニア低密度ポリエチレン)の4種類の多様な樹脂タイプの物理的特性を考慮して現場研究を行うことで、提案された割り当て方法による効果を、既存の割り当て方法と比較しました。既存の方法とは、すべての樹脂に対して同一の電気消費を仮定する方法ですが、ほとんどの収支に対して過大評価と一部の収支(例:LLDPE)に対する過小評価をもたらす可能性があることが明らかになりました。このような結果を国際学会EcoDesign 2023 (13th International Symposium on Environmentally Conscious Design and Inverse Manufacturing)で発表し、EcoDesign for Circular Value Creation: Volume Iの章の1つとして発刊しました。

図 マレーシアのプラスチック機械的リサイクル工程の例
※ 同じ製造ラインで複数の再生樹脂を生産するマレーシアのプラスチックリサイクル工程の事例。 マレーシアのような東南アジア地域の多くのプラスチックリサイクル企業は、再生樹脂別に当該工程の資源消費量を測定せず、事業所全体としての資源消費量の情報(例えば、月々の電気料金)しか保有していません。
【成果の意義・今後の展開】
すべての樹脂に対して同じ電気消費を仮定する既存の割り当て方法と比較して、LCA実務者は樹脂特有の熱的特性を考慮した電気消費推定値を得ることができ、これは環境影響評価結果の違いにつながります。 今後の改善および追加調査の余地は依然として残っており、たとえば、各樹脂別のプロセスの現場測定を行って検証することによって、提案された割り当て方法が既存の割り当て方法より正確性の高い方法であることを証明することが考えられます。
※ 本研究は産総研の安全科学研究部門内科研費(FY2023)の助成を受けたものです。
2026年02月04日

