Overview of GRCJ for Veolia meeting

The advanced recycling technology for
wasted PV, Automobile & LCD panel glasses
太陽光発電、自動車と液晶パネルガラス等の高度再資源化技術開発

Nov 20th, 2017

@ Paris

The Glass Recycling Committee of Japan
ガラス再資源化協議会

1

Agenda目次

1. Purpose of the Mission

視察の目的

2. Introduction of the Participants 参加者の紹介

2

3. GRCJ Profile

GRCJの概要

4. GReAT Activities

GReATの活動

Purpose of the Mission
視察の目的

The purpose of this mission is to investigate the most advanced technology,
operation and system for recycling and waste disposal in the world, and to
exchange opinions with business persons working in this field.
The members of this mission are committed to recycling and waste
disposal business in Japan, so that, after the investigation, they will beable to contribute to constructing a new resource-circulating economy forthe next generation in various manners.

目的は、資源循環の現実を広く世界で見聞し 視察した内容をメンバーそれぞれが何らかの形で次世代の資源循環型モデルを構築するのに役立てることです。
メンバーは多かれ少なかれ何らかの形で資源循環ビジネスや3Rビジネスに関わって おり、色々な形で資源循環型社会の構築に役立てることを自負しております。

3

Introduction of the Participants
参加者の紹介4

Laws and Guideline to Control Waste
廃棄物関連の法律とガイドライン

5

GRCJ Profile
GRCJの概要[Basic Data]・ Organization Name : The Glass Recycling Committee of Japan ・・・GRCJ・ Founded ： 1999.
・ The core members : The corporates of recycling, producing, R＆D waste glasses, and code of ethics promote
the use of waste glasses.
[Objectives]• To research and develop environmental technology.
• To promote multi-purpose development of waste glasses.
• To support market expansion of recycled glasses.
• To advocate and offer guidance on the use of eco-friendly glass material in compliance with the international
standard of Life Cycle Assessment, for the purpose of establishing a resource-recycling socioeconomic
system.
〔Policy〕• To reconsider our current consumption-based lifestyle and find ways to effectively make useof limited resources, in order to transform our society into a sustainable society.
• To recognize the importance of advocating for recycling waste glass and prioritizing its reuse.
• To raise public awareness, prioritizing the use of recycled material, and collaborating with government bodies
and related industries to diffuse knowledge and increase demand in this area.
【基本データ】
・ 団体名 : ガラス再資源化協議会
・ 設立 : 1999年
・ 会員 : 廃棄ガラスの再資源化の事業・研究・調査に関係する企業・団体【設立目的】
・ 環境技術の開発と研究 ・他用途開発の促進 ・市場拡大への支援・指導・ 循環型リサイクル社会の構築に向け環境負荷の少ないガラスLCAの国際的な動きに協力・推進【方針】
・ 消費一辺倒の生活を見直し、限られた資源を有効に活かす、持続可能な社会に変えていく努力の継続
・ 廃ガラスの再資源化及び廃ガラス再利用材の優先的使用の広報
・ 廃ガラスの再利用技術開発、公的認知や再資源化材料の率先使用の普及・需要拡大

6

GReAT(Glass Recycling Advanced Technology)Project Summary
GReATの概要[Summary]
・ To collaborate with various companies which are responsible for transportation, dismantling,
separation, segregation, raw materials manufacturing and product development.
・ To conduct R&D activities on advanced recycling of glasses of end of life vehicle (ELV),PV panel, liquid crystal panel display and others.
・ To establish criteria to judge whether the used PV panel should be reused or recycled andresearched on the basic technique to recycle the PV panel.
・ To develop an evaluation system of total optimization and specific optimization of recyclingof above-mentioned various glasses with different compositions and concentration of impurities.
・ This project proved that the glass recycling could significantly contribute to the waste andCO2 reduction.
【概要】
・ 廃ガラスの運搬、解体、分離、分別、原料化、製品化を担う異業種の企業の協働
・ 液晶ガラス、 太陽光パネル、自動車ガラスなどの高度リサイクル技術開発とサプライチェーン体制の確立
・ 太陽光パネルは回収時にリサイクルかリユースするかの判断基準を確立し、リサイクルの基本技術の調査
・ 成分や用途や不純物濃度の異なるガラスのリサイクルシステムを鳥瞰的に把握し、全体最適や個別最適等の評価システムの構築
・ ガラス再資源化技術開発は CO2 排出量削減、 低炭素化社会構築に貢献できる
社会基盤となる可能性を示した

7

Objectives oｆ GReAT PJ
GReATプロジェクトの目的①This project develops the following techniques for the abolished glass and build a integrated
recycling model system of the glass.
廃ガラスの以下の技術開発、統合化したガラス再資源化の循環型モデルシステムの構築する







分離技術
中間処理技術
運搬技術
原料加工技術
ガラス再資源化製品製造技術② Through the (abolished glass collection) down stream (development and production of theglass recycling product) of upper reaches, GreAT builds the model of the effective supply chain
managed on the basis of commerce.
上流（廃ガラス収集）から下流（ガラス再資源化商品の開発・製造）を通し、商業ベースで成立つ効率的なサプライチェーンのモデルを構築する

GReAT promotes recycling of the used glassware and control a CO2 discharge in the wholecirculation system of the glass and contribute to the construction of recycling society, thelow-carbon society.
使用済みガラス製品のリサイクルを促進するとともに、ガラスの循環システム全体でのCO2排出量を抑制し、循環型社会・低炭素社会の構築に寄与する

8

The waste which a project intends for GReAT

GReATプロジェクトが対象とする廃棄物
 Home Appliance Recycling Law GML 廃液晶ガラス（家電リサイクル法関連）
 Law for the Recycling of End-of-Life Vehicle GMV 廃自動車ガラス（自動車リサイクル法関連）
 Home Appliance Recycling GME 廃ブラウン管ガラス（家電リサイクル法関連）
 Construction Material Recycling Law GMPV 廃太陽光パネルガラス（建設リサイクル法関連）
 Construction Material Recycling Law GMA 廃建築ガラス（建設リサイクル法関連）
 Construction Material Recycling Law GMF 廃蛍光灯（建設リサイクル法関連）

9

GML

GMPV

GMF

GMV

GME

GMC

GMA

Glass characteristic
ガラスの特徴Several glasses in market depend on the case of useful
使用用途に沿い多様なガラスが開発されている

10

Selection of recycle method in adequate glass material
ガラス材質に適合したリサイクル方法を選択

Glass category
ガラスの用途分野種類

G-material
ジーマテリアルを用途分野に
ＧＭＢ～ＧＭＱの種類別に分け受け入れ
G-material category ジーマテリアルの種類
GMB

Bottleビンガラス

GMA

Architectural
建築ガラス

GMV

Vehicle
自動車ガラス

GMF

Fluorescent
蛍光灯ガラス

GML

Liquid crystal
液晶板ガラス

GMPV

Photovoltaic
太陽光ガラス

GME

Electron tube
電子管ガラス

GMM

Medical
医療用ガラス

GMP

Planter
工芸用ガラス

GMC

Ceramic
ｾﾗﾐｯｸガラス

GMT

Table ware
食器ガラス

GMFI

Fiber
繊維ガラス

GMO

Optical
光学ガラス

GMQ

Quartz
石英ガラス

Glass category ガラスの種類

11

Lead 鉛SodaBolisilicate
ｿｰﾀﾞ石灰ﾎｳ珪酸

Sodalime
ソーダ石灰

Silicic acid
珪酸塩

MediumBorosilicate
中性ﾎｳ珪酸Borosilicate
ホウ珪酸

Soda alumina
Borocilicate
石灰ｱﾙﾐﾉﾎｳ
珪酸

Aluminosilicate
ｱﾙﾐﾉ珪酸Alumina
Borosilicate
ｱﾙﾐﾉﾎｳ珪酸

Quartz石英

Non alkali
無アルカリ

Othersその他

Basic structure of PV
太陽光パネルの基本構造
Typical example
Cross section view of crystal silicon PV
結晶シリコン太陽電池モジュールの断面図

12

Cross section view of thin film PV
CIGS系薄膜太陽電池のモジュール断面図

Cover Glass
Substrate Glass

薄膜の構造をもった化合物系にはカドテル (CdTe)のPVもあります13

Glass recycle of PV panel
太陽光パネルのガラスリサイクル
PV panel module
太陽光パネル用ガラス（
GMPV）

Sheet glass 板ガラス
Glass fiber グラスファイバー
Glass beads ガラスビーズ
Ceramic セラミック等
Material 原料へ

After separation
Glass ガラス（分離後）

Glass cullet
ガラスカレット

After separation
Cell セル（分離後）Silver銀

Removal aluminum from module
外枠が外された状態（アルミ）14

Non attached glass on the cell
ガラスが殆ど付着してない状況

Little attached glass on the cell
ガラスが殆ど付着している状況

Detaching of silver
Refining
銀の回収（精錬）Glass recycle of PV panel
太陽光パネルのガラスリサイクル

NEDO New separation method using a “hot cutter”

15

太陽光パネルのガラス実証試験（RTJ社）
Glass verification tests of the PV panel (By RTJ)

Machine to take off thealuminum frames

16

Biaxially crusher

The appearance of the crush by the crusher太陽光パネルのガラス実証試験（ハリタ金属）
Glass verification tests of the PV panel (By Harita Material)
Injection
実証試験はパネルの入庫後１１月より本格的に開始する予定。

Exit A

Hopperr③ 選別機本体内で水の隆起・沈降を繰り返し、物質の比重差によって、2種類のマテリアルに分離。水切りを行った後、A・Bの出口よりそれぞれ回収される。

① Injection into hopper with a forklift for the PV
panel waste which it crushed with a shredder
Conveyer ofthe steep grade

Feeding screen

Exit B

①
③

A

②
B

17

② 投入したパネル破砕屑は、原料供給コンベアで運ばれ2つのフィードスクリーンでふるいにかける。一定粒径内の破砕屑は急傾斜スケールコンベアを経て選別機本体へ運ばれる。

太陽光パネルのガラス実証試験（浜田 , エヌ・ピー・シー）
Glass verification tests of the PV panel (By Hamada , NPC)

2015年9月16日―太陽光発電のリサイクル社会構築や発電コスト低減を目指す―
To direct toward an intended goal at recycling society construction of thephotovoltaic power generation and the reduction of the generation cost

太陽光発電リサイクル技術開発プロジェクト
Photovoltaic power generation recycling technology development project
太陽光発電の大量導入に伴い、使用済み太陽光発電システムが将来大量に発生することが予想されますが、そこから生じる廃棄物の量を最小化し、発電コストにも影響する処
理コストを低減することが、太陽光発電を社会に定着させるためには必要です。
そこで、太陽電池モジュールの分解処理コストとして5円/Wを目標に掲げ、太陽光発電モ
ジュールのリサイクル処理技術、有価物の回収率向上技術、回収物高純度化技術を開発し、その効果を実証試験により検証します。
18

太陽光パネルのガラス実証試験（浜田 , エヌ・ピー・シー）
Glass verification tests of the PV panel (By Hamada , NPC)

ホットナイフ分離法によるガラスと金属の完全リサイクル技術開発
Glass and metal complete recycling technology developmentby the hot knife separation method
結晶シリコン系太陽電池モジュールの分解処理を目的とし、ガラスとシリコンセルの間の封止剤（EVA）層を加熱した刃で切断し、ガラスやシリコンセルを破砕せずに分離回収できる「ホットナイフ」技術を開発すると共に、回収したガラスや金属等を全て再資源化するための設備及びプロセスの設計・開発を実施。

19

Glass recycle of PV panel
太陽光パネルのガラスリサイクル20

Glass recycle of PV panel
太陽光パネルのガラスリサイクル21

Glass recycle of PV panel
太陽光パネルのガラスリサイクル22

Glass recycle of PV panel
太陽光パネルのガラスリサイクル
全国リサイクルシステムの構築に向けた検討23

Glass recycle of PV panel
太陽光パネルのガラスリサイクル
全国リサイクルシステムの構築に向けた検討24

Recycle flow of Automobile glass
自動車ガラスのリサイクルフロー
BL（バックライト）

WS（ウィンドシールド）

Tempered glass

FD(フロントドア）

強化ガラス

RD(リアドア）

QW(クォーターガラス）

BL、FD、RD
Print
detachment

Recycleリサイクル

プリント剥離Crushing

Exfoliation

PVB packing

破砕

中間膜分離

中間膜包装

BL、
WS

WS
Laminated glass
合わせガラスWS

Glass cullet

ガラスカレット

WS

PVB

Silver銀

Glass maker
ガラスメーカー

Silver refining maker
25

銀製錬メーカーPVB maker
PVBメーカーStructure of the laminated glass for the car
自動車用合わせガラスの構造
合わせガラスの特徴は、普通の板ガラスと変わらない透視性をもつ強化ガラスは、破砕した際には細かなガラス片となり、白い網状の亀裂が走り、フロントガラスに再利用できない

The characteristic of the laminated glass has normal flat glass and seeing through.
When tempered glass crushed it, it becomes the small glass piece, and a white reticular crack
enters and is broken, and it cannot reuse as windshield glass.
26

Glass recycle of end of life
2016年 家リ法の収集とリサイクル実績

27

Glass recycle of end of life
2016年 家リ法の収集とリサイクル実績

28

Glass recycle of end of life automobile
廃自動車のガラスリサイクル

Automotive glass
自動車用ガラス（GMV）

Glass cullet
ガラスカレット

Wind shield
自動車フロントガラス

PVB(interlayer film)
中間膜

Rear door
自動車リアガラスInterlayer 中間膜
Glue 接着剤等
Material 原料へ

Sheet glass 板ガラス
Glass fiberグラスファイバー
Glass beasガラスビーズ
Ceramic セラミック等
Material 原料へ

Copper product 銀製品
Material 原料へ
Heat line (Copper)熱線（銀）Heat line print
熱線プリントSide glass
自動車サイドガラス

29

Glass cullet
ガラスカレットCross section of the liquid crystal display panel
廃液晶パネルのガラスリサイクルの概要
Polarizer

Glass substrate
Liquid crystal
material

Glass substrate

Polarizer

30

Cross section of touch panel
タッチパネルの断面図

横断図
Existing type
既存タイプ
カバーガラスIn cell type
インセル型
タッチパネルガラスの削減で薄型、軽量化実現⇒iPhoneタッチパネルガラス

カバーガラス液晶パネルガラス

液晶パネルガラス

液晶パネルガラス

液晶パネルガラス

バックライト

バックライト電子回路基板電子回路基板ガラスの素材
・カバーガラス、タッチパネルガラス ： ソーダ石灰ガラス（化学強化）・液晶パネルガラス：無アルカリアルミノホウケイ酸ガラス
31

タッチパネル
機能を内蔵

Dismantled glass from used PC
使用済パソコンからのガラス解体
使用済パソコン等IT機器の素材別リストによる解体
解体後の液晶パネル

TFTの解体解体⇒
・液晶の解体化は事業化出来ている、液晶自体の数はあるのだが液晶パネルからパネル部分を抜き出すより
現在のところ解体するよりも個体で販売した方が収益性はある

IT機器等の解体

解体⇒32

使用済パソコンの解体
IT機器に使用しているガラスは少量であり、量の確保が難しい

Glass recycle of wasted liquid crystal display panel
廃液晶パネルのガラスリサイクルの概要
Disposal liquid crystal glass
液晶パネル用ガラス（GML）
LCD panel glass
液晶パネルガラスAfter separation
ガラス（分離後）Glass after
treatment
ガラス（洗浄後）

Sheet glass 板ガラス
Glass fiber グラスファイバー
Glass beas ガラスビーズ
Ceramic セラミック等
Material 原料へ

Glass cullet
ガラスカレット

Deflection plate
偏光板

偏光板等
Material
原料へ

Rare metal
In等レアメタル

In等
indiumMaterial
原料へ

33

Expected Disposal Volume of the End-of-Life Facilities for PV Module
太陽電池モジュールの排出見込

Estimation of the future disposal volume of PV module34

出典：太陽光発電設備等のリユース・リサイクル・適正処分に関する報告書の抜粋

The ideal situation on Removal , Transport and Treatment in PV systems
太陽発電設備の撤去・運搬・処理のあるべき姿

35

出典：太陽光発電設備等のリユース・リサイクル・適正処分に関する報告書の抜粋

The ideal situation on Removal , Transport and Treatment in PV systems
太陽発電設備の撤去・運搬・処理のあるべき姿

36

出典：太陽光発電設備等のリユース・リサイクル・適正処分に関する報告書の抜粋

Overall optimum of aiming GReAT project
GReATプロジェクトの目指す全体最適

Supply-Demandbalance
需給量

Composition・Color
成分・色Impurity contents
不純物濃度Transportation distance
輸送距離

Oxide-based ceramics like almost same glass composition are includedin the overall optimum evaluation
ガラスに組成（SiO2-CaO系セラミック）の類似した酸化物系セラミック類も全体最適の評価対象内に含める
37

Minimizing natural resource consumption for ceramics, glass materials

SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, CaO, K2O, Na2O, MnO, P2O5 ,B2O3

Subject to:

Quantitative conditions
Qualitative conditions
38

Major ten oxides consisting glasses and their raw materials
SiO2
G bottles(clear)
72.5
G bottles(brown) 72.6
Gbot(oth.
71.9

TiO2
0
0
0

Al2O3

Fe2O3

1.8
2.0
2.0

70
70
33.8
18.8

0
0
0
0

30.4
0.9
99.8
75.2
65.4
79.4
77.7
1.02
0.67
65.9
83.8
76.5
0

0
0.2
0.03
0.03
0.54
0.11
0.38
0
0
0
0.15
0.1
0

P2O5
0
0
0

Others

13.1
13.1
13.1

MnO
0
0.01
0

1.5
1.5
0
0

13
13
0
0

0
0
0.3
1

0
0
0.1
0.1

0.4
0.4
0.8
0.09

2.16
0.1
0
6.08
1.2
2.9
0.65
0
0
0
0.45
4.0
0

1.05
0.1
0
3.3
0.26
0.23
0.49
0
0
0.01
0.42
3.88
100

0
0
0
0
0
0
0
0
0
0.
0.02
0.03
0

15.8
0
0
0
0
0
0
0.02
0.04
0
0.01
0
0

0.2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0

MgO
0.1
0.2
0.3

K 2O
0.8
1.2
1.3

Na2O

0.03
0.26
0.15

CaO
11.2
10.5
10.6

1.7
1.7
13.4
16.5

0.1
0.1
0.4
0.3

8.0
8.0
41.7
55.1

4.0
4.0
7.4
7.3

12.9
92.7
0.04
14.5
30.2
16.5
20.3
0.34
0.09
0.08
10.8
13.7
0

11.2
0.1
0.01
0.23
1.78
0.54
0.25
0.17
0.08
0.07
2.3
1.0
0

17.1
0.8
0.05
0.62
0.27
0.21
0.08
97.6
63.8
0.44
1.24
0.66
0

2.64
5
0.05
0.04
0.4
0.12
0.13
0.82
35.3
33.5
0.77
0.13
0

0.18
0.09
0.41

colors)

FlatGfor bldgs
FlatG for vehe
Ironmaking slag

Reduction
slag
Sludge molten slag
Alumina refractory

SilicaFeldsparClay
Porcelain stone
Pagodite
Lime
Dolomite
Talc
Diatom earth
Pearlite
Soda ash39

Key location map of GReAT activity

GReATの拠点マップ40

Facilities capable of recycling photovoltaic cell modules (GRCJ)○

The facilities that are currently able to recycle photovoltaic cell modules as determined by the Glass Recycling Committee of Japan (GRCJ)
are as follows.
Harita Metal Co., Ltd.

Address

34-11 Shinbori, Imizu City,
ToyamaEquipment capacity

2,800 tons/month(20 tons/hour, 7 hours/day x 20
days operating)

Quantity of goods
accepted up to now

110 tons/year (2014)
8 tons/year (2015)

Areas for acceptance of
goods

Hokushinetsu area (3 prefecturesin the Hokuriku region, Niigata,Gifu, Nagano)

Sales
Glass
channels for
Scrap cell
products after
sheetsprocessing

Tile manufacturers

Hirakin(Hirabayashi Kinzoku KK)

MATEC
Corporation

DOWA(Kosaka Smeltery)

SeinanCorporation

Next Energy& Resources
Co., Ltd.
Harita Metal
Co., Ltd.

Smelting companies
Mitsubishi
Materials
Corporation

KeiaishaCo., Ltd.
Orix
Eco Services
Corporation

Kaiho
SangyoCo., Ltd.

Ichikawa
KankyoEngineering
Co., Ltd.

YamakohCo., Ltd.
ShinryoCorporation
Kyushu Metal
IndustryCo., Ltd.

Econecol Inc.
HamadaKaneshiro
SangyoRecycle TechJapan

Toshiba
Environmental
Solutions
Corporation

Equipment capacity
Quantity of goods accepted
up to now
Areas for acceptance ofgoods

8-6 Hashiramoto 3-chome,
Takatsuki City, Osaka

Address

20-1 Kansei-cho, Tsurumi-ku,
Yokohama City, Kanagawa

Equipment capacity

Crushing capacity
44 tons/month/machine

Quantity of goods
accepted up to now

180 tons/year (10,000 sheets/year)
Note: crystalline system 250W class
Average for 2013 - 2015

Areas for
Head office: Kanto region
acceptance of goods Affiliates: Nationwide
Sales
Glass
channelsforproducts
after
processing(1)Damaged goods as well as
modules with high resource value(with large quantities of Ag)→ Crushed and provided tosmelting companies as
resources(2)Undamaged modules→ Separated and recycled as
sheet glass (currently indevelopment)

Scrap
cell
sheetsSeparated and then recovered asbattery powder (in a powdered state)
and provided to smelting companies
as a Recycle
resourceTech Japan Co., Ltd.

7-5 Keihinjima 2-chome, Ota-ku,
Tokyo

86.4 tons/month(4.32 tons/day x 20 days)

86.4 tons/month(4.32 tons/day x 20 days)

10 tons/year―

Nationwide but
primarily the Kinki region

Nationwide but
primarily the Kanto region

Sales channels
Glass
for products
Scrap cell
after processing
sheetsGlass manufacturers (anticipated)

Glass manufacturers (anticipated)

Smelting companies

Smelting companies

Notes

Research institution owned by
NEDO (modules are provided as
research materials)

41

Used in prototypes
Acquisition of intermediate
processing permit expected in April
2017 or thereafterHas the capability to accept
goods for recycling

Toshiba Environmental Solutions
Corporation

Hamada Co., Ltd.
Address

Already accepting goods forrecycling

Address

204 Jinguji 1-chome, Minato-ku,
Nagoya City

Equipment capacity

642.6 tons/month

Quantity of goods accepted up tonow (tons/year)

2014 Approx. 54 tons/year
Approx. 2,700 sheets
2015 Approx. 36 tons/year
Approx. 1,800 sheets

Areas for acceptance of goods

Nationwide

Sales channels for
products after
processing

Glass

Cullet trading companies (for use
as raw material for glass wool)

Scrap cellsheetsRare metal recycling companies

Thank you
有難うございます

GRCJ and EPC renewed homepages as follows:
ガラス再資源化協議会（GRCJ）とエコプレミアムクラブ（EPC）のホームページをリニューアルしました

http://www.grcj.jp/index.html

http://ecopremiumclub.jp

42