Contents 目次
マテリアルリサイクルの特徴
まずはマテリアルリサイクルの概要を理解しておきましょう。
下記で基本的な流れや特徴を解説します。
マテリアルリサイクルとは
マテリアルリサイクルとはリサイクル手法の一種です。一口でリサイクルと言っても手法は「サーマルリサイクル」「ケミカルリサイクル」「マテリアルリサイクル」の3種類に細分化されています。
「マテリアルリサイクル」は「マテリアル（物）」から「マテリアル（物）」にリサイクルする手法であり、化石燃料（石油や天然ガス等）の使用を抑えたリサイクルができるとして注目されました。
なお、マテリアルリサイクルではリサイクル元の製品と同じものに作り変えることもあれば、全く別の製品に作り変えることもあります。多様な活用法があるという点で利便性が高く、かつ捨てる物を減らす効果も高いことが特長です。
マテリアルリサイクルの流れ
マテリアルリサイクルは、基本的に下記の流れで進行します。
- 収集
- 分別
- 処理
- 再生
- 製品化
例えばペットボトルを使ったマテリアルリサイクルの場合、まずは家庭でペットボトルを洗ったりラベルを剥がしたりして収集できる状態にします。
続いて、収集運搬業者により処理施設へ搬入され、飲み口周辺のプラスチックや外し忘れたラベル等を分別します。
その後、粉砕・洗浄・脱水・乾燥などの処理をされてから再利用可能な原料に整え、製品化される流れです。製品化されて以降は再度プラスチック製品として市場に出回り、持続可能な社会を支える一助として機能します。
マテリアルリサイクルの種類
マテリアルリサイクルは、さらに「レベルマテリアルリサイクル」と「ダウンマテリアルリサイクル」とに細分化されます。
ここではそれぞれの特徴や具体例について解説します。
レベルマテリアルリサイクル
レベルマテリアルリサイクルとは、リサイクルできる元の製品と同じものに作り変えるリサイクル手法です。
例えば、段ボールを回収して再生紙としてコピー用紙に作り変えたり、古いペットボトルを新しいペットボトルに作り変えたりすることが該当します。
同じ製品の原料として再利用できるため新たな原料を用意するコストがかからず、天然資源の消費を抑えられ、１から製造することに比べてCO2の排出も抑制できるなど利点があります。
ダウンマテリアルリサイクル
ダウンマテリアルリサイクルとは、リサイクル元の製品とは一段階下げた分野の製品原料としてリサイクルすることです。
例えば、古いペットボトルを衣類にリサイクルしたり、プラスチック製品を公園のベンチや運送用パレットにリサイクルしたりする事例が挙げられます。
リサイクル元の製品が古い・汚れが強い・匂いが付着しているなどリサイクルしづらいケースでも活用でき、同等の品質を維持できない場合のリサイクル法として活用されています。
マテリアルリサイクルと他リサイクル
マテリアルリサイクルはリサイクル手法のひとつですが、他に「サーマルリサイクル」と「ケミカルリサイクル」も存在します。下記でそれぞれの特徴を解説します。
サーマルリサイクルとの違い
サーマルリサイクルは、最終的に「マテリアル（物）」に再生産するマテリアルリサイクルとは違い、熱エネルギーを使ったリサイクル法です。
サーマルリサイクルとは、端的に言うとゴミ処理時の焼却熱を使ったリサイクル方法です。リサイクルに多大なコストと労力がかかる製品に使われることが多く、従来であれば「これはリサイクルできないだろう」と思われていた製品もサーマルリサイクルの道が広がりました。
例えば、油の染み込んだピザ用の梱包材などは、古紙としてリサイクルすることができません。処理施設で焼却処分しなければなりませんが、その際の焼却熱を使って温水プールの発電に利用すれば、エネルギーとして活用できます。
こうした「燃やして熱エネルギーとして回収する」ことがリサイクルをしたとみなされています。
ケミカルリサイクルとの違い
リサイクル元の製品や廃棄物を別の物質に変えて原料とするケミカルリサイクルに対し、マテリアルリサイクルとは異なり、元の製品の品質に左右されずに、高品質なプラスチックを製造できるというメリットがあります。
ケミカルリサイクルは、化学的なプロセスを用いるため「ケミカル」の名がついており、不足しがちな原料や化学物質を得られる方法です。
またケミカルリサイクルの一例として、プラスチック製品を溶かして水素と二酸化炭素に分ける手法があります。水素はアンモニア製造などに、二酸化炭素はドライアイスや炭酸ガスなどに活用することができます。
マテリアルリサイクルの実例8つ
ここからは、実際どのようにマテリアルリサイクルされているのか、実例を8つ紹介します。
ペットボトル
ペットボトルをマテリアルリサイクルする場合、PET樹脂ペレットという再生原料にするのが一般的です。衣類・カーペット・文房具などに作り変えられる他、ペットボトルからペットボトルにすることも可能です。
なおペットボトルは回収された後、異物除去・粉砕・脱水・乾燥などの手順を経てリサイクルされます。
プラスチック
プラスチック製品はダウンマテリアルリサイクルされることが多く、卵のパック・食品トレー・ラミネート包材・衣類などに生まれ変わります。
改修後は洗浄して粉砕し、フレークにすると使いやすくなるため、製品の大小に問わずさまざまなマテリアル（物）に再生産できるのがメリットです。
ビニール
ビニールは、農業用ビニールハウス・レインコート・ラップなどに生まれ変わります。その他、タイルカーペットやビニールパイプなどに作り変えることもでき、汎用性が高いのが特徴です。
ビニールのメリットは異物混入を受けにくい点であり、高精度な洗浄と粉砕をするだけで再生産できます。
アルミ缶（金属）
アルミ缶などに使われている金属は、同じアルミ缶として再利用されることが多いです。使用済みのアルミ缶にはフィルムや塗料がついているため、そのまま再利用することはできませんがフィルムや塗料を剥いで溶解し、再度加工すれば問題ありません。
ゼロからアルミ缶を生産するより97％程度エネルギーを節約できるという調査もあり、コスト削減と地球環境への配慮を同時に叶えることが可能です。
木材・廃材
木材・廃材は建築材料として再生産することが多いです。壁・床・屋根の下地材として使わるパーティクルボードや家具などに使われるので、普段何気なく目にしているもののなかにもリサイクル製品が隠されているかもしれません。
まずは塗料や釘などの異物を除去した後の木材を薄くスライスしていきます。その後、リサイクル後の用途に合わせて木材チップの含有率をコントロールするため、乾燥の程度やチップの細かさを選択していきます。
古紙
雑がみや段ボールなどの古紙は、トイレットペーパー・新聞紙・再生コピー用紙等、同じく紙製品にリサイクルされることが多いです。回収された古紙は分別・圧縮・梱包されて製紙メーカーに配送され、再度紙原料として活用されます。
新たに紙原料を得るための伐採する頻度を下げられ、森林環境保全に寄与します。
ガラス
ガラスを粉砕すればまた新たにガラスとして作り変えることができ、グラス・ビン・建物のガラスなどに使われます。
回収されたガラスくずは、粉砕されて一度「カレット」と呼ばれるガラス原材料に変換されます。低温で溶ける性質を持つため再利用しやすく、エネルギーの節約にも貢献します。
服・布（繊維）
服や布に使われている繊維は、わた状にほぐして再度繊維製品に生まれ変わります。リサイクルウールを使ったニットやリサイクルポリエステルを使ったポロシャツなどが有名で、服から服を作れるとして注目されました。
服・布は着色されていてリサイクルしづらいというイメージがありますが、繊維状になるまで細かくすることで、不要になった繊維を綿に戻す技術「反毛」ができます。
マテリアルリサイクルのメリット・デメリット
ここでは、マテリアルリサイクルのメリット・デメリットを解説します。リサイクルにはメリットばかりだと考えてしまいがちですが、デメリットにも着目しましょう。
マテリアルリサイクルのメリット
マテリアルリサイクルのメリットは、主に下記の通りです。
- 化石燃料（石油・天然ガス等）の使用を抑えられる
- CO2排出量を削減できる
- 新たに原料を消費することなく節約できる
- 廃棄物を削減できる
マテリアルリサイクルでは再利用・再加工が主体となるため新たな原料を必要とせず、天然資源を節約できるのが最大のメリットです。
エネルギー消費も節約できる他、新たに生産する際に発生するCO2も少なくなるため環境保護に役立ちます。
マテリアルリサイクルのデメリット
マテリアルリサイクルのデメリットは、主に下記の通りです。
- リサイクル後に品質が悪くなる場合がある
- リサイクルに手間とコストがかかる
- 国内での普及率が低い
マテリアルリサイクルの場合、原料として使用されたものよりも品質が劣ってしまう場合があります。特に再生プラスチックや再生紙などは品質低下が顕著であり、上質な製品を求めるシーンでは活用できません。
また、複数の材料が入り混じって作られている製品や、処理の過程で有害物質・汚染物質が発生するような製品はマテリアルリサイクルを活用できません。全ての製品に対して汎用性があるわけではないため、リサイクルできるものが限定されています。
その上、マテリアルリサイクルの国内普及率が低いことも課題となっています。プラスチックの場合、ほとんどがサーマルリサイクルに活用されていて、マテリアルリサイクルが利用されている割合は23％程度に留まります。リサイクルしたいと思ってもなかなか環境が整っていないという点が、ハードルとなっています。
マテリアルリサイクルに取り組む企業
最後に、マテリアルリサイクルに取り組む企業の一例を紹介します。
リサイクル金属ブランドを立ち上げた「三菱マテリアル株式会社」
三菱マテリアルは、リサイクル技術を活用して国内初のリサイクル金属ブランド「REMINE」を立ち上げました。非鉄金属製品「REMINE」シリーズは、国際規格「ISO14021（JIS Q14021）」に準拠してリサイクル材料の含有率を算出し、製品の信頼性も第三者機関による検証で保証しています。
このシリーズには、リサイクル材料含有率が100％の電気錫や99.6％以上の電気鉛などの製品があり、環境負荷の低減とリソースの有効活用を推進しています。
ガラス繊維強化PPS樹脂のリサイクル「東レ株式会社」
東レでは、ガラス繊維強化PPS（ポリフェニレンサルファイド）樹脂のリサイクル技術を開発し、マテリアルリサイクルを推進しています。PPS樹脂は自動車用途での活用が広がっている素材で、従来の技術ではリサイクル品の機械的強度が低下するという課題がありましたが、この技術を用いることで、リサイクル材を50％以上使用してもバージン材と同等の機械的強度の保持を可能にしました。
PPS樹脂は、電池パックの熱管理システムや高電圧・高電流の充電システムといった電気自動車（EV）用部材への使用も期待されています。電気自動車は今後拡大が予想される分野のため、環境負荷の低減に貢献するこの技術が果たす役割も大きいと言えるでしょう。
廃プラを出さない工場への転換「グンゼ株式会社」
グンゼは、基幹工場である守山工場を、廃プラスチックを出さない「ゼロ・エミッション」工場へ転換するべく取り組んでいます。例えば、製造工程で避けられない廃棄物を、マテリアルリサイクルによって資源に変換することを考えています。具体的には、製造したフィルムで製品化できなかったものを再生ペレット化するなどです。
再生化が難しいグンゼ独自技術「異種積層フィルム」においても、異なる組成のフィルムを分離して、一部の素材だけを取り出して再度原料化する技術を構築していきます。
まとめ
マテリアルリサイクルは「マテリアル（物）」から「マテリアル（物）」へと作り変えるリサイクル手法であり、元の製品と同じものに作り変えることも、全く別の製品に作り変えることもできる汎用性が高い特徴があります。
捨てるものを減らしつつ、エネルギーや原材料の節約もできるといった点でメリットが高く、業種・規模を問わずマテリアルリサイクルに着手する企業が増えています。
