形勢逆転: バイオプラスチックが気候危機をどのように変えることができるか

ユトレヒト大学2023年4月30日

研究者らは、バイオベースの原材料を使用した循環型バイオエコノミーにより、世界のプラスチック部門が環境に与える影響を大幅に削減できると示唆しています。 高い温室効果ガス排出価格と循環戦略だけでは十分ではありませんが、これらをバイオベースの原材料、排出のない電力、高品質のリサイクルと組み合わせると、この部門が炭素吸収源になる可能性があります。 ただし、これには廃棄物管理の改善、循環型の製品設計、ケミカルリサイクルのさらなる利用が必要です。

循環型バイオエコノミーは、急成長するプラスチック分野が気候、汚染、資源消費に与える影響を劇的に抑制することができます。 現在の政策の下では、世界のプラスチック生産は 2100 年までに 3 倍になる可能性があります。現在、プラスチック部門は全温室効果ガス排出量のほぼ 5% を占めています。 循環型のバイオベースのプラスチック産業に排出のない電力を提供し、廃棄物の焼却を回避することで、この部門は二酸化炭素吸収源になるまで成長する可能性さえあります。 これは、ユトレヒト大学、オランダ環境評価庁（PBL）、オランダ持続可能エネルギー協会（NVDE）、オランダ応用科学研究機構（TNO）の研究者らが最近発表したネイチャー誌の論文の結論だ。

気候変動に関する政府間パネル（IPCC）の報告書に使用されたモデルはどれも、プラスチック産業の詳細を詳しく述べていません。 そこで研究者らは、世界のプラスチック部門に関する 4 つのシナリオを調査するための新しいモデルを開発しました。 これらの結果は、パリ協定の2度目標を達成する温室効果ガス排出量の高値だけでは、プラスチック部門が化石原料からバイオベースの原料や循環経済への切り替えを促すのに十分ではないことを示した。 CO2の排出を回避し、他の廃棄物処理よりも安価なため、気候政策によりプラスチックの埋め立てがさらに増える可能性さえある。

循環型プラスチック部門に向けた政策（製品設計やプラスチックの種類の標準化に対する厳格な要件を含む）を強化したシナリオでは、プラスチック廃棄物のリサイクルが大幅に増加し、資源消費が削減され、2050年までにプラスチック部門のCO2排出量がさらに削減されるだろう。埋立地への大量廃棄を防ぎます。 しかし、循環性を目指すだけでは、今世紀後半のさらなる排出削減は制限されるだろう。なぜなら、プラスチックの生物起源（したがって非化石）炭素貯蔵の役割が十分に活用されていないからである。 さらに、リサイクルによるプラスチック需要の増大に応えるのに十分なプラスチック廃棄物がありません。 したがって、完全に循環するプラスチック部門は、プラスチックの需要が抑制された場合にのみ可能です。

バイオベースの原材料も使用する循環型プラスチック部門は、生物起源の炭素貯蔵を通じてマイナス排出を達成する大きな機会をもたらします。 バイオベースの原材料と排出ガスのない電力、高品質のリサイクル、廃棄物焼却の最小化を組み合わせると、この部門が炭素吸収源になる可能性があります。 2050 年までに、現在エネルギー生成に使用されているバイオマスの 13% がプラスチックの原料として利用される可能性があります。 建築資材など耐用年数が長いプラスチックは、地球上で最大のプラスチック在庫となっています。 これらの材料をバイオベースの原材料から製造すると、正味のマイナス排出が発生します。 2100 年までに累積的に生産されたすべてのプラスチックが生物由来であり、寿命が数十年、あるいは数世紀に及ぶ場合、理論的には、現在のエネルギー関連の年間温室効果ガス排出量の 9 倍に相当する量を回収できることになります。

高いリサイクル率を達成するには、廃棄物の収集と分別プロセスを改善し、循環型の製品設計を行う必要があります。 さらに、業界は高品質のプラスチックの供給を継続するために、ケミカルリサイクルをさらに活用する必要があります。 そのプロセスで汚染物質が除去され、新しいプラスチックの高品質な原料が提供されます。 機械的リサイクルでは、プラスチックは再処理のために粒子に粉砕され、プラスチックの品質が低下し、汚染物質が残る可能性があるため、機械的にリサイクルされたプラスチックは食品包装などの用途には適していません。

参考文献：「プラスチック先物とその CO2 排出量」、Paul Stegmann、Vassilis Daioglou、Marc Londo、Detlef P. van Vuuren、Martin Junginger 著、2022 年 12 月 7 日、Nature.DOI: 10.1038/s41586-022-05422-5