プラスチックリサイクルの方法｜環境にやさしい未来へ

経済協力開発機構（OECD）の「グローバル・プラスチック・アウトルック：2060年までの政策シナリオ」によると、世界の廃プラスチックは2019年の3億5,300万トンから2060年には10億1,400万トンに増加します。また、環境への漏出量は年間4,400万トンに倍増し、湖や河川、海洋に堆積する量も3倍以上に増加すると予測されています。（*1）（*2）

このような状況の中、年々増加していく廃プラスチックを「どのようにリサイクルすればよいか」、「企業はどのような方針で取り組むべきか」と悩んでいる方も多くおられると考えます。

本記事では、プラスチックリサイクルの必要性や具体的な方法について以下に詳しく解説します。

1）プラスチックリサイクルの重要性

プラスチックリサイクルは、環境保護において非常に重要です。リサイクルによって新しいプラスチックの生産が減少し、石油などの化石資源の消費が抑えられます。また、リサイクルされたプラスチックは、廃棄物として自然環境に漏れ出すリスクが低くなります。

【参考資料】国内のプラスチック生産量・消費量・排出量推移

2022年現在、廃プラスチックの総量は、日本国内で823万トンに達しています。ただし、図1のように、直近数年この排出量（産業系廃プラスチック+一般系廃プラスチックの総量）の伸びはほぼなく横ばい傾向です。

また、廃プラスチックの分野別/樹脂別の内訳は、以下のようになっています。

図2のように、分野別内訳では、第1位が包装･容器等/コンテナ類49.1％、第2位が電気･電子機器/電線･ケーブル/機械等17.3％、第3位が家庭用品/衣類履物/家具/玩具等9.2％です。よって、包装容器などの廃プラスチックから優先的にリサイクル対策を進めることが必要となります。

樹脂別では、第1位ポリエチレン（PE）34.9％、第2位ポリプロピレン（PP）23.9％、第3位ポリスチレン（PS）11.7％となります。この、PE、PP、PSの3つの廃プラスチック樹脂は、ケミカルリサイクルの点からも注目されています。

プラスチックリサイクルの推進は、湖や河川、海洋へのプラスチック汚染が減少し、生態系への悪影響が軽減されます。さらに、リサイクルによるプラスチックの再生は、焼却や埋め立てに比べて温室効果ガスの排出を抑えるため、気候変動（地球温暖化）対策にも寄与します。またリサイクル率を高めることで、持続可能な社会の実現に近づけることが可能となります。

●日本におけるプラスチックリサイクルの現状
日本のプラスチックリサイクルの現状は、2022年時点で87％に達しています。非常に高い数値ですが、その内訳は、第1位がサーマルリサイクル（廃プラスチックの熱焼却による熱エネルギーを利用）62％、第2位がマテリアルリサイクル（廃プラスチックを再加工し新しいプラスチックとして利用）22％、第3位ケミカルリサイクル（廃プラスチックを化学処理してプラスチック原料に戻し再利用）3％となります。

そのため、廃プラスチックの大半が焼却に回っており、廃プラスチックから新たにプラスチックが再生される割合は25％（マテリアルプラスチックとケミカルリサイクルの合計）にしか達していません。

【参考資料】日本のプラスチックリサイクルの現状（2005～2022年）

●世界のプラスチックリサイクルの現状
諸外国のプラスチックリサイクルについては、特に世界的な影響が大きいEUと米国の現状をご紹介します。

①EUのプラスチックリサイクルの現状
EUでは廃プラスチックリサイクルの方法について、マテリアルリサイクルが推奨されています。また、ケミカルリサイクルについては、技術的な展開の必要性がうたわれているところです。（*4）

なお、2021年ユーロスタット統計情報によるEUプラスチック包装のリサイクル率（EU加盟国平均）は39.7%になります。（*5）

②米国のプラスチックリサイクルの現状
米国の廃プラスチック排出量は、2016年に約4,200万トンとなり世界で一番多いと報告されています。（*6）
また、2021年11月の米国環境保護庁（EPA）の報告によるとプラスチックのリサイクル率は約9％に留まっています。（*7）

2）プラスチックリサイクルの方法

廃プラスチックのリサイクルについては、世界中でその技術開発が進んでいます。現在利用が進んでいる方法としては以下のように3つに分類されます。

①サーマルリカバリー（サーマルリサイクル）
別名、「エネルギー回収」と呼ばれる方法です。廃プラスチックを回収後、ごみ焼却場の焼却炉などを使用して燃やし、熱エネルギーとして回収する方法です。なお欧米では、この方法がエネルギー回収であるため、プラスチックリサイクルから除外されています。

②マテリアルリサイクル
マテリアルリサイクルは廃プラスチックを回収後、選別、洗浄、乾燥などの前処理を行い、粉砕して再成形する方法です。この方法は、廃プラスチックをポリマーなどのプラスチック素材に戻すことができます。そのため、再生されたプラスチックは、元のプラスチックと比較し化学組成に変化はありません。

③ケミカルリサイクル
ケミカルリサイクルは廃プラスチックを化学的に分解して、プラスチック製品を基礎化学品（モノマー）の状態まで戻す方法です。そのためこの方法を使用すると元の高品質なプラスチック製品を得ることが可能となります。現在では、ケミカルリサイクルの研究開発が世界中で盛んに行われています。

【参考資料】プラスチック製品の各種リサイクル方法（ケミカルリサイクル他）

サーマルリカバリーは、廃棄物焼却時に発生する熱エネルギーを回収し、発電や暖房、温水供給に利用する手法です。廃プラスチックなどの焼却熱で蒸気を発生させ、発電や地域の暖房に活用しています。

なおサーマルリカバリーは単なる廃棄物処理ではなく、エネルギーの有効利用として位置付けられています。この方法は、マテリアルリサイクルやケミカルリサイクルとは異なり、熱エネルギーとして暖房などに利用する点が特徴となります。（*3）

【参考資料】廃プラスチックの焼却による発電の仕組み

マテリアルリサイクルは、廃プラスチックをプラスチック素材として新しい製品を作る技術で、1970年代に誕生しました。主に産業系廃プラスチックが利用され、品質管理や技術の向上により、現在ではPETボトル、コンテナ製品やベンチなどのプラスチック製品として多方面で使用されています。
具体的には、回収した廃プラスチックを、樹脂別に選別や不純物除去後、粉砕し、洗浄したものを溶融して製品の原料とします。その後、成形加工、シート加工、繊維加工等を行い最終製品に仕上げます。
マテリアルリサイクルは廃プラスチックを再生循環させる素晴らしい方法です。しかし、何度もプラスチックを再生させると、再生プロセスの中で異物混入や、熱劣化が起こり、品質が変化する場合があります。

【参考資料】PETボトルの回収から新しい製品に生まれ変るまで

●再生されたプラスチックの品質レベル
再生されたプラスチック製品はその品質レベルにより、リサイクル名が変わります。以下に2つの名称の意味を説明します。

①カスケードリサイクル
使用を終えた製品を元々の価値から、別の価値を持った製品に作り変えることです。よって元のプラスチック製品から別の製品へ作り直します。
（例：PETボトルから洋服やリサイクルボックスなどへ再生）

②水平リサイクル（レベルリサイクル）
廃プラスチックを同じ製品の材料として再利用することです。
（例：PETボトルからPETボトルへ再生）

ケミカルリサイクルは、廃プラスチックを基礎化学品（モノマー）や水素、メタン、一酸化炭素等のガス類に戻す手段があり、いろいろな方法があります。ここでは、代表的な「コークス炉化学原料化」「ガス化」「油化（熱分解法）」についてその詳細を紹介します。

①コークス炉化学原料化
回収した廃プラスチックを前処理で異物除去後、加熱して粒状に加工します。その後、粒状のプラスチックを石炭と混合しコークス炉に投入します。コークス炉内で1200℃の高温にさらされた混合物は熱分解し、炭化水素油、コークス、コークス炉ガスを得ることができます。

【参考資料】コークス炉化学原料化技術のフロー図

②ガス化
廃プラスチックのガス化プロセスでは、まず、1段目の低温ガス化炉に粉砕した廃プラスチックを入れます。炉の内部には高温の砂が循環しており、その高温の砂に接触してプラスチックは分解され、炭化水素、一酸化炭素、水素などのガスが発生します。次いでそれらのガスは2段目の高温ガス化炉に送られ蒸気と反応し、一酸化炭素と水素の合成ガスに変わります。その後、ガス洗浄設備で塩化水素が取り除かれ、メタノール、酢酸などの化学工業の原料を得ることができます。

【参考資料】ガス化技術のプロセスのフロー図

③油化（熱分解）
このプロセスは、高分子状態のプラスチックを低分子に戻すため400℃の高温が必要となります。この技術は1970年代後半から開発が進められ、技術としては確立されていましたが、発火・爆発のリスクがあり多くの企業が撤退しました。

なお、NEDO（ 国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構）では、新たな熱分解法を開発中です。その技術は、触媒により400℃以下の温度で熱分解を行います。そのため従来の熱分解法に対して採算性や安全性を改善したプロセスとなっています。

【参考資料】廃プラスチックの熱分解法（油化）のフロー図

3）環境にやさしい未来へのステップ

プラスチックリサイクルを推進する上で、消費者個人の意識や行動改革も必要となります。毎日の生活の中で、どのような商品やサービスを選択し、それを具体的な行動に移すかは非常に重要です。特に以下3点に気を付けた生活スタイルが求められています。（*9）

①リサイクル可能な商品やサービスを選ぶ
例えば、繰り返し使用可能な詰め替え容器を使用することや、詰め替え可能な洗剤などを購入し環境にやさしい対応を行います。

②プラスチック包装などの使用を減らす
過剰なプラスチック包装をやめ、簡易包装に切り替えてプラスチックの使用量を削減します。また、ワンウェイの使い捨てプラスチックの使用をやめます。具体的には、スーパーやコンビニで無償提供されるフォーク・スプーンなどのプラスチック製品の使用は極力減らします。

③積極的にリサイクルに関わる
利用した使い捨てプラスチックの分別・回収には積極的に参加します。一例ですが、各自治体がごみを回収する現場では、資源ごみとしてPETボトルやその他のプラスチックを分別して回収する所があります。他の例では、PET、ガラス瓶をまとめて回収する自治体もあります。また、スーパーや各自治体では廃プラスチックの回収場所が設置されている所もあります。

つまり、上述の廃プラスチック回収の仕組みを自ら積極的に活用することが大切です。

【参考資料】プラスチックの原料採取から、生産・利用・廃棄～リサイクルまでのライフサイクル

●環境課題へのコミュニティ活動（日本）
「プラスチックに係る資源循環の促進等に関する法律」（プラ新法）では、製造・販売事業者等が「自主回収・再資源化事業計画」を作成します。
また国の認定を受けることで、廃棄物の処理及び清掃に関する法律（廃棄物処理法）に基づく許可がなくても、使用済プラスチック使用製品の自主回収・再資源化事業を行うことができます。
そのため、各自治体がプラスチックリサイクルについて、以下のように自主的な回収や再資源化の活動を実施しています。

●神奈川県横浜市の事例
横浜市では、スーパーマーケットやコンビニエンスストア等の小売店と連携して、ワンウェイプラスチックの削減に向けたキャンペーンを実施しています。また、ポイ捨てされたプラスチックごみが環境に与える影響や、ポイ捨てをしない・ごみ拾いの重要性などを伝えるための動画を作成し、環境保護の啓発活動を実施しています。

●栃木県の事例
栃木県では、 再生材、バイオプラスチック等の再生可能資源への代替促進を実施しています。具体的には、調達購入時には再生プラスチック使用品の優先購入を実施し、不要な使い捨てプラスチックの使用削減を行っています。

【参考資料】プラスチックリサイクルの回収と再資源化のスキーム

●環境課題へのコミュニティ活動（世界）
●米国・サンフランシスコ市の事例
2002年、サンフランシスコ市は、2010年までに廃棄物リサイクル75％という目標と、廃棄物ゼロという長期目標を採択しました。2年早く最初の目標を上回り、すぐに80%以上の実績となり、また廃棄物量を半分に削減しました。
また、街のリサイクルおよび堆肥化の義務化条例は、2009年に可決され、サンフランシスコ市の誰もがリサイクル品やゴミなどに分別しておくことを義務付けています。2018年、サンフランシスコ市は、2030年までに固形廃棄物の発生を15%削減し、埋め立て地または焼却処分を再び50%削減するコミットメントを更新しました。

●スウェーデン・ストックホルム市の事例
ストックホルム市では、資源、化学物質などを利用するための積極的なアプローチを実施しています。重要なポイントは、無害で循環するプラスチックフローを作成することです。現在、ストックホルム市内では、プラスチックに関する取り組みを含む環境活動が市の環境プログラムの一環として組織化されています。またこの取り組みは、ストックホルム市のプラスチック戦略として具現化されています。
このプラスチック戦略の本質は、購入、使用、廃棄というプラスチックのライフサイクルで、可能な限り環境を意識した決定をすることです。この戦略は、製品や材料から包装まで、あらゆる種類のプラスチックに適用されています。
例えば、プラスチックの調達と購入のステージでは、以下のような採用検討が行われます。
①調達前にプラスチックの必要性を調査
②使い捨て製品を再利用可能な代替品に置き換えられるかの検討
③プラスチック以外の材料で作られた製品の検討
④リサイクルプラスチックで作られた製品の検討
⑤バイオベースプラスチックで作られた製品の検討
⑥購入するプラスチックに有害物質が含まれていないことを保証するための要件設定
⑦購入するプラスチックがリサイクル可能であることを保証するための要件設定

●環境法規制（日本、世界）
プラスチックリサイクルの世界の動向として、日本、米国、EUのプラスチックリサイクルに関する環境規制についてその概要を説明します。

●日本
日本では、2022年4月に「プラスチックに係る資源循環の促進等に関する法律」（通称：プラスチック資源循環促進法、プラ新法）が施行されました。この法律では、プラスチックの設計から販売・排出までの全プロセスにわたって資源循環の促進を規定しています。以下にそのポイントを説明します。
・プラスチックの製品設計をリサイクル素材使用などによる環境配慮型へ転換
・小売り・サービス事業者が提供するスプーンなどの使い捨てプラスチックを削減
・市区町村によるプラスチック廃棄物の効率的な分別収集と再商品化推進

●米国
米国では、各州や自治体毎にプラスチックに関する規制が異なりますが、国全体としては米国環境保護庁（EPA）が2030年までに固形廃棄物の50％をリサイクルする「国家リサイクル戦略」を発表しています。その戦略の一部を以下に紹介します。
・リサイクル商品のマーケットを改善。
・廃棄物の収集を増やし廃棄物管理のインフラを改善
・廃棄物のリサイクル循環を支援するための政策を強化
・リサイクルに関連するデータ測定を標準化し、データ収集を増やす

また、米国・カリフォルニア州では、2028年までにプラスチック包装材を最大30％、2032年までに65％をリサイクルすることを州法で義務付けています。

●EU
EUでは、循環型経済（サーキュラーエコノミー）の実現のため、多岐にわたるプラスチックの規制を実施しています。例えば、2018年EU全体で、使い捨てプラスチック製品の使用を2021年から禁止する規制が実施されています。
また、2030年までに包装材の廃棄物をなくし、再利用と詰め替えを促進し、すべての包装をリサイクル可能とする「包装および廃棄物に関するEU法改正案」が提案されています。

●2050年カーボンニュートラル
2050年カーボンニュートラルとは、2050年までに温室効果ガスの排出を実質ゼロにする目標です。日本では2020年に、当時の菅総理大臣が所信表明演説でカーボンニュートラルを宣言しました。なお、カーボンニュートラル実現の施策には、再生可能エネルギー（風力・太陽光など）の利用拡大、企業や家庭でのエネルギー効率向上、プラスチックリサイクルの推進などが含まれます。なお、2021年時点では、世界124か国と1地域が、2050年カーボンニュートラルの実現を表明しています。

4）TOPPANでの環境にやさしい製品事例

食品・飲料・ビューティー・日用品等に使用されるパッケージ型商品は、パッケージに高いバリア性が必要なケースがあります。その食品や医療品など高いバリア性・遮光性が必要な商品には、しばしばアルミ素材が使われます。
しかし、アルミは製造時に大量の電力が消費されるため、環境負荷が高いという問題があります。そこで、環境への配慮から、アルミを使わない方向へ進む必要性が高まっています。
TOPPANでは、この課題を解決するため透明バリアフィルム「GL FILM」を開発しました。このフィルムは従来のアルミパッケージフィルムと異なり、アルミが不要で長期保存に適した性能を持っています。そのため、以下の用途で広く使用されています。
● 菓子の包装
● 飲料の口栓付きパウチ
● シャンプーの詰め替えパウチ
● ウェットシートのパッケージ など

今後共、お客さまの要求品質に合わせた提案をいたしますので、ご興味がありましたら、ぜひ一度ご相談ください。

（*1）環境白書（環境省）令和6年）第1章 第六次環境基本計画が目指すもの（P.8参考）
https://www.env.go.jp/policy/hakusyo/r06/pdf/1_1.pdf
（*2）【国際】OECD、包括的なプラスチック対策報告書発表。海洋プラと気候変動の両面で政策強化提言 | Sustainable Japan
https://sustainablejapan.jp/2022/04/10/oecd-global-plastics-outlook/72034
（*3）プラスチックリサイクルの基礎知識2024｜一般社団法人プラスチック循環協会（ｐ.5）（ｐ17,18）（ｐ.20～23）
https://www.pwmi.or.jp/pdf/panf1.pdf
（*4）プラスチック関連企業における欧州政策への対応と方向性 | 三菱UFJリサーチ&コンサルティング (murc.jp)
https://www.murc.jp/library/report/global_230904/
（*5）EUの包装廃棄物発生量が記録的な増加に - ユーロスタット (europa.eu)
https://ec.europa.eu/eurostat/web/products-eurostat-news/w/ddn-20231019-1
（*6）米国プラスチックごみ排出量4,200万トンで世界最多、米報告書(米国) | ビジネス短信 -ジェトロ海外ニュース(jetro.go.jp)
https://www.jetro.go.jp/biznews/2021/12/5060d9a642bdc4f9.html
（*7）米環境保護庁、2030年リサイクル率50％達成のための「国家リサイクル戦略」を発表(米国) | ビジネス短信 ―ジェトロの海外ニュース - ジェトロ (jetro.go.jp)
https://www.jetro.go.jp/biznews/2021/11/37b211766edb6370.html
（*8）プラスチック循環資源：農林水産省
https://www.maff.go.jp/j/plastic/attach/pdf/pura_kaigi-19.pdf
（*9）カーボンニュートラルで環境にやさしいプラスチックを目指して（前編）｜スペシャルコンテンツ｜資源エネルギー庁 (meti.go.jp)
https://www.enecho.meti.go.jp/about/special/johoteikyo/plastics_01.html
（*10）【特集】プラスチックと、どうつきあう？ | 特集 | ecojin（エコジン）：環境省
https://www.env.go.jp/guide/info/ecojin/feature1/20220406.html
（*11）製造・販売事業者等による自主回収・再資源化 | プラスチックに係る資源循環の促進等に関する法律(プラ新法)の普及啓発ページ
https://plastic-circulation.env.go.jp/about/pro/recycle

2024.11.27