日本のエネルギー政策の混迷を正す(補遺その9) 石油の枯渇が迫るなかで、現代文明社会に欠かせないプラスチックの利用を継続させるためには、「レジ袋の有料化」を契機として、プラスチックの完全リサイクルシステムを創ることが求められます

東京工業大学名誉教授  久保田 宏
日本技術士会中部本部 事務局長 平田 賢太郎

(要約);

① 海に流れ込んで、マイクロプラスチックとして海洋生態系に大きな影響を与えるようになったプラスチック廃棄物(廃プラ)の不法投棄の問題が、また、海外からプラスチック製造原料として輸入した廃プラが中国などで、環境汚染問題を引き起こし、国際社会の問題として関心を集めています。人口一人当たりで、米国に次いで世界第二のプラスチック使用量の大きい日本として、この問題の解決のための適正な対応が求められています

② 石油を原料とするプラスチックからつくられる「レジ袋の有料化」は、やがて枯渇する石油の消費量の節減に有効だからエコだとされ、かなり前から、一部のスーパーなどで実施されてきました。しかし、この義務を伴わない形での実施では、レジ袋を含むプラスチック製品の消費量の削減効果とともに、その不法投棄に伴う環境汚染の防止の効果も限定的です

③ 今回の環境省による「レジ袋の有料化」が、マイクロプラスチックによる海洋生態系のダメージを防止することを目的とするのであれば、このレジ袋を含めて、大量に使用されている家庭用の食品包装用のプラスチックフイルム等使用後のポイ捨てに伴う環境破壊を無くするための、例えば、生分解性プラスチックの使用を含めた、将来のプラスチックフイルム等一般消費資材の使用の方法を考え直す必要があります

④ 現代文明社会の継続のために無くてはならない存在になっているプラスチックは、いま、その枯渇が言われる石油を原料としてつくられています。したがって、人類が、石油枯渇後の世界で、プラスチックの使用を継続するためには、廃プラのリサイクル利用の徹底が求められます。そのためには、マテリアルリサイクルの優先利用ととともに、現在、サーマルリサイクルされている廃プラのケミカルリサイクルへの変更が求められます

⑤ プラスチックを使い続ける社会で、その原料の石油の枯渇が迫れば、使用済みプラスチック(廃プラ)のケミカルリサイクルによる高品質のプラスチック製造原料が求められるようになると考えられます。そのなかでは、廃プラの可能な限りの種類別の分別回収の徹底したシステムが創られなければなりません。これが、いま問題になっている「レジ袋の有料化」と「廃プラの輸出」の問題を同時に解決できるカギにもなります

 

(解説本文);

① 海に流れ込んで、マイクロプラスチックとして海洋生態系に大きな影響を与えるようになったプラスチック廃棄物(廃プラ)の不法投棄の問題が、また、海外からプラスチック製造原料として輸入した廃プラが中国などで、環境汚染問題を引き起こし、国際社会の問題として関心を集めています。人口一人当たりで、米国に次いで世界第二のプラスチック使用量の大きい日本として、この問題の解決のための適正な対応が求められています  

いま、海に流れ込んだプラスチックごみ(プラごみ)が、海中で紫外線と波浪によって微粉砕されて、5㍉以下のマイクロプラスチックと呼ばれる微細片になって魚介類の体内に取り込まれているとして、国際的に大きな問題になっています。また、日本を含めた先進諸国からのプラスチック廃棄物(廃プラ)を、廃棄物としてではなく、プラスチック製品の製造原料として大量に輸入していた中国などで、このプラごみの処理工程での地域環境汚染が大きな社会問題となり、中国では、このプラごみの輸入が禁止されました。

実は、この廃プラの処理・処分の問題は、石油化学製品としてのプラスチックが現代文明社会で広く使われるようになると同時に、社会問題として注目され、その処理・処分のための技術的な方法が種々検討されてきました。いまから30年以上前の1985年頃までのプラスチック廃棄物の処理・処分の状況については、私どもの一人 久保田らによる著書「廃棄物工学(文獻1 )」をご参照下さい。

ところで、いま国際的な社会問題になっている海洋中のマイクロプラスチックにおけるように、このプラごみの最終的な処分を困難にしているのは、廃プラが生物的に分解しないで、自然環境中に長時間滞留することが原因として挙げられます。そのために、プラスチック材料を生物分解性とするための化学的な方法が研究されてきました。しかし、現在、実用化されている生分解性プラスチックは、植物、微生物などのバイオマス原料から製造されるものが多く、そのための生産コスト(製造単価)が、現用の石油起源のナフサからつくられる汎用プラスチックに較べて高くなり、大量に使われている農業用のフイルムなど、一般消費材としての利用には、経済的な理由からも、その使用が制限されています。

いま、廃プラとして、その処理・処分が特に問題になるのは、私どもの消費生活で大量に使われている食品用の包装容器や、レジ袋などと称されるフイルムなどの一般系廃棄物です。日本では、家庭等から排出される一般系廃棄物の中の廃プラ類は、「容器包装リサイクル法」の規制を受けて、その発生源の一般家庭や事業所において分別されたものが地方自治体の手によって収集、処理・処分されています。

上記した、海洋ゴミとなる廃プラは、この発生源分別で回収されずに不法投棄されたものと見てよいでしょう。報道によれば、日本近海で採取されたマイクロプラスチックの約3割が日本製プラスチックからのものだとありました(どうやって判定するのでしょうか?)。したがって、これは、本来、あってはいけない消費者のモラルの問題で、海外からの観光客などをも含めた教育の徹底、場合によっては罰則を伴う規制を行って防止する以外にないのではないでしょうか。

一方、中国等に輸出されていたプラスチック製品製造原料の廃プラは、主として産業界が、その責任で回収される産業系廃棄物と考えられますが、一部、自治体の手によって回収された一般系廃棄物も含まれ、国際法上は合法的に輸出されたものと見てよいでしょう。この問題は、廃プラの輸出国が自分が出したごみを自分の責任で片づける当然のことをやっていなかったことなのですから、これを、廃棄物処理の本来のあるべき姿、すなわち、自分で出したものは自分で処理・処分する形に戻せばよいだけの話です。その際、問題があるとしたら、それは、もともと廃棄物であった廃プラが、プラスチック製品の原料として、法の目をくぐって輸出されていたことではないでしょうか?したがって、この廃プラの輸入国が、今回の中国におけるように、輸入を禁止することで問題が解決されるのです。

このように考えると、いま問題になっている海洋のマイクロプラスチックの問題や廃プラの輸出の問題は、少なくとも日本では、余り大きな問題にならなくてよいはずでしたが、国内で、いま、環境省が、この廃プラの処理・処分の問題に関連して、「レジ袋の有料化」の法制化を採り上げて、大きな話題を集めています。朝日新聞は、その社説(2018/10/20)で、この問題を ”プラごみ戦略 「大国」に見合う対策を“ と訴えています。

 

② 石油を原料とするプラスチックからつくられる「レジ袋の有料化」は、やがて枯渇する石油の消費量の節減に有効だからエコだとされ、かなり前から、一部のスーパーなどで実施されてきました。しかし、この義務を伴わない形での実施では、レジ袋を含むプラスチック製品の消費量の削減効果とともに、その不法投棄に伴う環境汚染の防止の効果も限定的です

実は、この「レジ袋の有料化」は、すでに、かなり以前から実施されてきました。それは一般消費資材として、大量に使われるようになったプラスチックフイルムなどの消費量を削減することが。有限の資源であるプラスチックの原料である石油の消費量の節減につながりエコになるとされたためでした。

現代文明社会に無くてはならないとされているプラスチック製品は、その使用期間を終えて、プラスチック廃棄物(廃プラ)となります。この廃プラは、一般家庭で使用された後、地方自治体の手によって収集、処理・処分される一般系廃棄物(一廃)と、産業界から排出されて産業界の責任で収集、処理・処分される産業系廃棄物(産廃)とに2分されます。この廃プラの2016年の排出量等の統計データを記載している(社)産業環境管理協会;リサイクルデータ2018(以下、リサイクルデータ(文獻2 )と略記)によると、一廃の排出量407万トン/年は、産廃との合計量899万トン/年の45.3 % を占めます。さらに、このリサイクルデータ(文獻2 )に記載の廃プラのなかの包装用フィルムの量は17万トン/年とありますから、いま、ここで対象としているレジ袋等に使われているプラスチックフイルムの量は、17×0.453 = 7.7万トン/年で、レジ袋に限れば、その量は、この1/3程度の2.5万トン/年、廃プラ合計量の僅か0.3 %(= 2.5/899)に満たない量と推定されます。

ところが、レジ袋の場合、それを消費者が有料で購入したのでは、その消費量の節減につながりません。また、一般家庭では、厨芥などの家庭ごみの排出に、このレジ袋が有効に利用されていますから、このレジ袋を購入しなかった消費者は、このプラスチック製のゴミ袋を購入しなければなりませんから、プラスチックのしたがって石油の消費の節減になりません。これが、以前からレジ袋の有料化に批判的な人々にとっての反対の理由になっていました。

 

③ 今回の環境省による「レジ袋の有料化」が、マイクロプラスチックによる海洋生態系のダメージを防止することを目的とするのであれば、このレジ袋を含めて、大量に使用されている家庭用の食品包装用のプラスチックフイルム等使用後のポイ捨てに伴う環境破壊を無くするための、例えば、生分解性プラスチックの使用を含めた、将来のプラスチックフイルム等一般消費資材の使用の方法を考え直す必要があります

ところで、いま、話題になっている環境省による「レジ袋の有料化」は、一般消費資材として使われているプラスチックフィルム製のレジ袋の使用量を減らすことで、不法投棄されて、最終的には海に流れ込み、海洋生態系にダメージを与えているマイクロプラスチックとなるレジ袋の廃棄量をゼロにすることが目的とされているはずです。であれば、当然、このレジ袋の価格をいくらにすれば、消費者は、それを嫌って、レジ袋の使用を止めるかが問題になります。すなわち、問題は、レジ袋を有料で買って貰うことではなく、その有料化によって、レジ袋の使用量を削減することなのです。

しかし、いま、レジ袋として使われているのは、非常に薄いプラスチック製のフイルムでつくられたもので、その製造原価が、一枚、せいぜい1 ~ 2円程度でしょうから、これに、販売店の手数料を加えて消費者に販売したのでは、そのための出費を嫌って、消費者がその使用量を減らす効果は限定されるでしょう。そこで、考えられるのが、繰り返し使用できるような、丈夫な買い物袋を有料で消費者に販売することです。消費者に、この有料の包装用の袋を繰り返し使用して貰うことで、レジ袋として使われるプラスチック材料の消費量を削減するには、行政の適切な指導と、販売事業者と消費者、さらにはレジ袋製造事業者のこの事業に対する理解と、その推進における緊密な協力が欠かせません。当面は、食品等日常消費資材の販売事業者として、レジ袋を大量に使用しているスーパーやコンビニなどでのレジ袋の有料化が優先されるのではないかと考えられます。しかし、この「レジ袋の有料化」の方法によって、廃プラフィルムの不法投棄の問題が解決できることはありません。

海洋生態系に大きなダメージを与えるマイクロプラスチックの発生源となるポイ捨てされる廃プラフィルムは、レジ袋だけではありません。いま、消費生活の中で使われた後、ポイ捨ての対象となるプラスチックフィルム製品としては、レジ袋のほかに、食品包装用のプラスチックフィルムなどが、質量としては、レジ袋よりはるかに大量に使われています。現代消費生活のなかで、これらを使わないようにすることは大変難しいことでしょう。

これらの使用後の廃棄物の不法投棄による自然環境破壊を最小限に止める方法として、例えば、これらの食品包装用のフィルムを生分解性のプラスチックに変えることも考えられます。しかし、上記(①)したように、現在のバイオマス原料主体でつくられる生分解性プラスチックの製造コストを考えると、これは、お金のかかる方法です。

プラスチック原料の石油を含む化石燃料が枯渇に近づいて、将来の経済成長がマイナスに転じざるを得ないとされるいま、このお金のかかる、使用後のポイ捨ての対象となるプラスチックフィルムを生分解性のものに変えることは、選択すべきでないと言うより、選択できないと考えるべきです。すなわち、便利さを優先してプラスチック製品の使用を継続するならば、下記(④、⑤)するように、廃プラのリサイクルを徹底して行うか、或いは、プラスチックの出現以前に用いられていた方式に戻すか以外に、選択の余地はないと言ってよいでしょう。

 

④ 現代文明社会の継続のために無くてはならない存在になっているプラスチックは、いま、その枯渇が言われる石油を原料としてつくられています。したがって、人類が、石油枯渇後の世界で、プラスチックの使用を継続するためには、廃プラのリサイクル利用の徹底が求められます。そのためには、マテリアルリサイクルの優先利用ととともに、現在、サーマルリサイクルされている廃プラのケミカルリサイクルへの変更が求められます

私どもの身辺を見回すまでもなく、プラスチック製品は、至る所で使われています。まさに、プラスチック製品は、現代文明生活に無くてはならない必需品と言ってよいでしょう。しかし、このプラスチックの製造原料の石油が、やがて、枯渇の日を迎えることは確実です。その時に備えて、いま、行われているのが、廃プラのリサイクル(再生)利用です。このリサイクルの方法としては、マテリアルリサイクル(廃プラを元のプラスチック製品、あるいはその製品原料に戻す)、ケミカルリサイクル(廃プラを化学合成する前の化学成分に戻す)、サーマルリサイクル(廃プラを焼却して、その熱エネルギーを回収利用する)の3種に分類されますが、そのなかで、有限の石油資源保全の観点から最も望ましいのがマテリアルリサイクルです。

リサイクルデータ(文獻2 )から、2016年の廃プラの排出量のなかのプラスチックのマテリアルリサイクル量、その利用形態、その利用先を表1 に示しました。

 

表1  廃プラのマテリアルリサイクル量、その利用形態、利用先、2016年、単位:万トン/年 (リサイクルデータ(文獻2 )に記載のデータをもとに作成)

注;*1;対廃プラ量比率、*2;対マテリアルリサイクル合計量比率  *3;対廃プラリサイクル量比率

 

この表1 に見られるように、廃プラのリサイクルされている量の比率は84.4 %にも上りますが、そのなかのマテリアルリサイクル量の比率は27.1 % と低いため、廃プラのなかのマテリアルリサイクルの比率は22.9 %(=0.271×0.844)にしかなりません。これは、プラスチックのリサイクル(再生)の方法として、元の製品、或いは、その製品を造る材料に戻すマテリアルリサイクルの方法が技術的に難しいため、プラスチックの原料が石油であることから、その燃焼による熱エネルギーの回収・利用が、表2に示すように、サーマルリサイクルとして、リサイクル(再利用)の仲間にされています。しかし、これは、もったいない話です。現代文明生活を支えるエネルギー源としての化石燃料のなかで、最も利用価値の高いのが石油ですが、表3に示すように、その可採年数(現在の科学技術の力で、経済的に採掘できる確認可採埋蔵量の値を、その値が与えられた年の生産量で割った値)が最も短い上に、その保有エネルギー当たりの価格が最も高価なのが石油です。したがって、石油からつくられるプラスチックは、マテリアルリサイクルできない場合でも、せめて、広義のケミカルリサイクルにより、元のプラスチック製造原料となる石油成分(ナフサ)に戻したいもので、やがて、石油資源が枯渇すれば、このプラスチックのケミカルリサイクルの時代が来るはずです。

 

表2 プラスチックリサイクルの手法別リサイクル量、2016年、単位;万トン/

(リサイクルデータブック(文獻2 )に記載のデータをもとに作成)

注; 括弧内数値は、廃プラ量899万トン に対する比率

表3 化石燃料種類別の可採年数、2016年、単位;年 と化石燃料種類別の単位発熱量当たりの輸入CIF価格(日本)、2016年、単位;10-3円/kcal

(日本エネルギー経済研究所編;EDMCエネルギー・経済統計要覧、省エネセンター、2018年 に記載のデータをもとに作成)

 

⑤ プラスチックを使い続ける社会で、その原料の石油の枯渇が迫れば、使用済みプラスチック(廃プラ)のケミカルリサイクルによる高品質のプラスチック製造原料が求められるようになると考えられます。そのなかでは、廃プラの可能な限りの種類別の分別回収の徹底したシステムが創られなければなりません。これが、いま問題になっている「レジ袋の有料化」と「廃プラの輸出」の問題を同時に解決できるカギにもなります

いま、文明社会の利器となったプラスチック製品原料の石油が枯渇を迎えれば、石油代替の化学工業原料の製造が求められなければなりません。この方法が、いま、日本のエネルギー政策のなかで真面目に取り上げられています。具体的には、大気中から分離・濃縮した二酸化炭素(CO2)と、再生可能とされる太陽光や風力発電の電力で水(H2O)を電気分解してつくった水素とから、高性能な触媒を使って、化学反応により石油代替有機物を合成するものです。いま、問題になっている地球温暖化対策としてのCO2の排出削減と、化石燃料枯渇後の水素エネルギー社会にもつながるとして、私ども化学技術者から見れば夢物語としか思えないような方策が、国策事業として、国民のお金(税金)を使って、実証試験までもが行われているようです。

これに較べれば、マテリアルリサイクルできない廃プラをプラスチック製造原料に戻すことを目的とした上記(④)の廃プラのケミカルリサイクルによるプラスチック原料の製造の方が、はるかに、実用化の可能性が大きく、現実的なプラスチックの製造方法だと考えられます。現状では採算がとれなくとも、石油資源の枯渇が迫ってきて、その国際市場価格が高くなれば、プラスチックの製造目的には採算が採れるようになるはずですし、これ以外に、化石燃料の枯渇後に。現代文明社会を支えるプラスチック原料をつくる方法はないと考えてよいと思います。

ただし、このような、プラスチックの完全リサイクルの社会システムを創るためには、その前提として、プラスチック製品としては、その使用を、必要不可欠なものに限定することで、その使用量を減らす努力が欠かせません。特に、レジ袋の例に見られるように、いわゆる汎用プラスチックについては、大幅に、その使用量を削減できる余地が残っています。

いずれにしろ、廃プラの徹底した分別回収が行われれば「レジ袋の有料化」の問題に関連したプラスチックフィルム廃棄物の不法投棄による海洋汚染の問題も解決できますし、プラスチック廃棄物が、貴重な国産のプラスチックの製造原料となるのですから。その輸出の問題も解決できることになります。

もちろん、いますぐ、この廃プラの完全リサイクルを実現することは難しいかもしれません。しかし、今回の環境省による「レジ袋の有料化」の提案を一つの契機として、できるだけ早く、このプラスチックの完全リサイクルシステムの創出に真剣に取り組むべきことが、エネルギー政策の重要な課題であると同時に、確実にやって来る石油の枯渇に備えて、日本経済が、なかでも、現代文明社会に欠かせないプラスチックの製造を担っている化学工業が生き残る道だと考えます。

 

<引用文獻>

1。久保田 宏、松田 智;廃棄物工学、リサイクル社会を創るために、培風館、1995年

2。(社)産業環境管理協会 資源・リサイクル促進センター;リサイクルデータブック2018, 平成30年

 

ABOUT THE AUTHER
久保田 宏;東京工業大学名誉教授、1928 年、北海道生まれ、北海道大学工学部応用化学科卒、東京工業大学資源科学研究所教授、資源循環研究施設長を経て、1988年退職、名誉教授。専門は化学工学、化学環境工学。日本水環境学会会長を経て名誉会員。JICA専門家などとして海外技術協力事業に従事、上海同洒大学、哈爾濱工業大学顧問教授他、日中科学技術交流による中国友誼奨章授与。著書(一般技術書)に、「ルブランの末裔」、「選択のエネルギー」、「幻想のバイオ燃料」、「幻想のバイオマスエネルギー」、「脱化石燃料社会」、「原発に依存しないエネルギー政策を創る」、「林業の創生と震災からの復興」他

平田 賢太郎;日本技術士会 中部本部 副本部長、1949年生まれ、群馬県出身。1973年、東京工業大学大学院理工学研究科化学工学専攻修士課程修了。三菱油化(現在、三菱化学)株式会社入社、化学反応装置・蒸留塔はじめ単位操作の解析、省資源・省エネルギー解析、プロセス災害防止対応に従事し2011年退職。2003年 技術士(化学部門-化学装置及び設備)登録。

 

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