【プラスチックリサイクル】収益事業としてのプラスチックリサイクルの可能性はあるか 着々と進む新技術開発、最後の詰めはオープンイノベーション 三井化学理事・ESG推進室長 右田 健

2020.08.19 エキスパート

廃棄物リサイクルは、いわゆる「リサイクル六法」が2000年から2013年にかけて逐次施行された時から、リサイクル事業関係者の間で「収益性のあるリサイクル事業を確立しなければ、資源循環型社会の実現はできない」と言われてきました。
今回は「収益性のあるプラスチックリサイクル事業」確立を目指し、戦略的なプラスチックリサイクル事業に取り組んでいる三井化学の右田健理事に、その取り組み状況をお伺いしました。

 

高品質・高付加価値プラスチック再生製品の開発競争が始まる

―― 「収益性のあるプラスチックリサイクル事業確立」を目指し、これまで様々な取組みをしてこられた御社の感触から、廃プラスチックリサイクルは収益事業として成り立ちそうですか。

右田 実現にはまだまだ時間がかかりますが、廃プラスチックリサイクルが収益事業として成り立つのは間違いないと思いますし、成り立たせなければいけません。

また近年、世界中で問題になっているプラスチック不法投棄により引き起こされている、マイクロチップ化したプラスチックによる海洋汚染を防止するためにも、廃プラスチックリサイクルの収益事業化は急務だと弊社は認識しています。

このため、廃プラスチックのマテリアルリサイクルとケミカルリサイクルを収益事業化するための技術開発に取り組んでいます。加えて気候変動に対応するためのバイオマスプラスチック(植物原料由来プラスチック)の開発にも取り組んでいます。

弊社は化学メーカーとして、プラスチック問題と気候変動問題を表裏一体の関係と捉えています。

例えば廃プラスチックのマテリアルリサイクルとケミカルリサイクルによるプラスチック再生製品と、バイオマス原料を使用した植物由来プラスチック製品の販売が伸びれば伸びるほど、それはバージンオイル、すなわち化石原料消費の削減につながりますが、一方でリサイクルに多量なエネルギーを消費すると二酸化炭素排出量の増加につながります。つまり、プラ問題対応と気候変動の防止の両立をいかに図るかが、持続可能な事業構築のカギと言えます。

また、高品質で付加価値の高いプラスチック再生製品およびバイオマスプラスチックを開発しなければ販売は伸びず、何時まで経っても収益事業化が出来ないことになります。現在弊社を含め化学メーカーや化学系ベンチャーの間で、バージンオイルを使用しないリサイクル/バイオマスプラスチックの開発競争が始まっています。

 

実証試験段階まで来ているプラスチックリサイクル新技術開発

――  その高品質で付加価値の高いプラスチック再生製品の開発を、御社はどんな仕組みで推進されているのでしょうか。

右田 プラスチックリサイクルは、原料となる廃プラスチックの回収と廃プラスチックのリサイクル処理に大別されます。

このうち、廃プラスチック回収は自治体の分別収集、産業廃棄物事業者さんの事業系ゴミ収集などで行われているので、この回収に化学メーカーが直接かかわることは難しい。

そこで弊社の事業領域はリサイクル処理、すなわち廃プラスチックを原料に、マテリアルリサイクルまたはケミカルリサイクル技術を活用してプラスチック再生製品を生産し、それをお客様にお届けするまでが弊社の社会的役割になります。

弊社は、プラスチックの生産・販売・消費から廃棄までのバリューチェーン全体を視野に入れて「三井化学プラスチック戦略」として取り組んでいます。

―― 具体的にはどんな戦略ですか。

右田 それは「リサイクル戦略」と「バイオマス戦略」の2つです。

まずリサイクル戦略では現在、廃プラスチックからプラスチック再生製品を生産するためのマテリアルリサイクル新技術の開発と、廃プラスチックを分解して化学原料に変換してプラスチック製品を生産するためのケミカルリサイクル新技術開発に取り組んでいます。

―― マテリアルリサイクルではどんな新技術開発をしておられるのですか。

右田 例えばモノマテリアル包材の開発です。

これは、スーパーマーケットやコンビニエンスストア等で販売している調味料の容器、冷凍食品・レトルト食品の袋などをリサイクルするための技術です。

実はこれらの容器や袋は、5種類あるいは7種類のプラスチックフィルムを複層的に貼り合わせて出来ているのです。それは例えば酸素透過性フィルムであったり、水分透過性フィルムであったりします。これをマルチマテリアルと呼んでいます。

何故かと言うと、容器や袋の中の食品には長期保存をするために酸素を必要とするもの、酸化防止を必要とするものなど食品ごとに保存条件が異なるからです。このため、食品容器包装材メーカーさんはそれぞれの食品の保存条件に適した何種類ものプラスチックフィルム素材を複層的に貼り合わせて容器や袋を作っている訳です。

ですから単一素材でできているレジ袋やペットボトルのように、回収した廃プラスチックの洗浄・粉砕・粒状化と言った通常のマテリアルリサイクル技術ではリサイクルできないのです。

リサイクルが出来ないので、現在はサーマルリカバリーとして燃料にしています。サーマルリカバリーの場合は、廃プラスチックを燃やす際に二酸化炭素を排出するので、気候変動対応には適さない処理方法になっています。この問題の解決に資するのが、弊社が取り組んでいるモノマテリアル化です。つまり、現在多種プラの複層フィルムが実現している機能を、例えばポリエチレンといった単一素材のみのフィルムで再現しようとする技術です。モノマテリアルフィルムであれば、回収後も分別、分解が容易に出来るので、燃やさなくてもマテリアルリサイクルが可能になります。

この技術開発は現在、すでに実証試験段階まで漕ぎ着けています。

―― ケミカルリサイクルではどんな技術開発をしておられるのですか。

右田 自動車廃プラスチック油化プロセス技術の開発です。

日本では自動車リサイクル法により、廃車のリサイクルが義務付けられています。

簡単にご説明しますと、このリサイクルは廃車のフロン類回収と無害化処理→エンジン、ドア、タイヤなど再利用可能な自動車部品の回収→ボディなど残った部分の解体・破砕→金属・ゴム・繊維類の回収→シュレッダーダスト(解体・破砕残差)のフローで処理されます。

この最終処理フローで廃プラスチックが排出されます。その量はシュレッダーダストの約30%を占めています。シュレッダーダストとなった廃プラスチックもマテリアルリサイクルが出来ないので、現在はこれもサーマルリカバリーとして燃やされています。

この問題を解決するのが、弊社が取り組んでいる自動車廃プラスチック油化プロセス技術です。これも簡単にご説明しますと、シュレッダーダスト中の廃プラスチックを化学的処理で溶解・分離して化学原料のナフサに変換(原料油化)し、これをプラスチック原料に還元する技術です。

こちらも現在、すでに実証試験段階まで漕ぎ着けています。

 

「バイオプラスチック」市場拡大を目指したバイオポリプロピレン開発にも挑戦

―― 次に、バイオマス戦略ではどんな戦略を展開されているのですか。

右田 植物原料由来プラスチック製品のラインナップ拡充を図る戦略です。

弊社ではすでにバイオポリオール、バイオポリウレタン、バイオレンズモノマーなどのバイオマスプラスチック製品をラインナップしています。この製品群にバイオポリプロピレン等新たな素材を追加するのがバイオマス戦略の目的です。

耐熱性と耐薬品性に優れ、強度も高いポリプロピレンは自動車部品、包装材料、繊維製品、各種部品と幅広い用途で利用されている汎用プラスチックです。全世界で使用されているプラスチックの1/4を占めているとも言われています。

現在どの化学メーカーもバイオポリプロピレン量産化技術の開発に至っていません。しかし弊社は、発酵をキー反応とする独自の新技術によりバイオポリプロピレン量産化技術開発にやっと目途を立てました。現在はバイオポリプロピレン量産化の実証試験開始に向けた準備を進めている最中です。

弊社がこの実証試験に成功し、製品化に漕ぎ着けたらバイオマスプラスチックの市場規模は一気に拡大すると思います。それは化石燃料由来プラスチック生産の縮小を促し、気候変動問題に大きく貢献できると、弊社は確信しています。

―― 今お話を伺った2つのプラスチック戦略を、御社単独で推進されているのですか。

右田 いずれの取組みも社外のリサイクル事業関連メーカ―・事業者、研究機関、お客様などそれぞれの分野で先進的な活躍をされている方々と連携したエコシステムネットワークで取組みを進めています。

弊社の2つの戦略の目的は、現在はそれぞれクローズドになっている資源循環の動脈と静脈を繋げて一気通貫の資源循環の輪を完成させることにあります。そうすれば現在の線型経済から循環型経済への転換が可能になります。

そうなれば気候変動問題対応と資源循環実現に貢献できます。同時に収益性のある環境対応型プラスチック生産・販売が可能になります。

 

 

記事作成ː福井 晋

 

<参照資料>

  • 廃プラスチックのゆくえは?/プラスチックのリサイクル

http://www.pwmi.jp/plastics-recycle20091119/waste_plastics/index.html

  • プラスチックのリサイクル方法は3つ/gooddoマガジン

https://gooddo.jp/magazine/sustainable-consumption-production/recycling/4648/

  • プラスチックリサイクルの基礎知識/プラスチック循環利用協会

https://www.pwmi.or.jp/pdf/panf1.pdf

  • 経営概況説明会/三井化学

https://jp.mitsuichemicals.com/sites/default/files/media/document/2019/event_190531.pdf

  • プラスチック戦略/三井化学

https://jp.mitsuichemicals.com/jp/sustainability/mci_sustainability/climate_change/plastic.htm

 

右田 健

三井化学理事・ESG推進室長