日本包装学会誌ＷＬ１２ＮｂＬ２⑫00印

綴i論文

ビール・発泡酒用アルミ缶のＬＣＩ分析
中澤克仁＊片山恵一*＊川崎源雄…坂村博康…＊安井至事…
LifeCycIeInventoryAnaIysisofAIuminumCanforBeerandLow-maItLiquor
ＫａｔｓｕｂｉｔｏＮＡＫＡＺＡＷＡ.,ＫｅｉｉｃｈｉＫＡＴＡＹＡＭＡ｡.,MotorＫＡＷＡＳＡＫＩ…，
ＨｉｒｏｙａｓｕＳＡＫＡＭＵＲＡ.…ａｎｄｌｔａｒｕＹＡＳＵＩ…．

従来のアルミ、I缶は、成形工程において潤滑剤や洗浄水を大量に消費し、この排水から発生するスラッジの処理に係わるエネルギー消費や固形廃棄物排出等が課題となっている。これらの環境負荷を低減すべ<、新たにポリエステルフイルムをアルミコイルにラミネー卜して成形を行うアルミ缶が開発された。本研究では、このラミネートアルミ缶のライフサイクルインベントリー（LCD分析を試み、エネルギー消費量、CO2排出量、水使用量、固形廃棄物排出量について調査した。

この結果、ポリエステルラミネートを施すことで潤滑剤を使用する必要がないラミネートアルミ缶は、従来のアルミ、I缶に比べて、各環境負荷を著しく削減できることが認められた。

キーワード：LCI分析、ラミネートアルミ缶、アルミ、I缶、ビール・発泡酒、環境負荷

lntheformingprocessofthealuminunlDI（Drawingandlroning）can,alargequantityofwa‐
terisconsumedtorinseoutthecoo]ant（lubricantandcoolingagent),ａｎｄａ]otoftbesolidwaste
isgeneratedfromthetreatmentofthiswastewater、Tolessentheseenvironmentalloa｡s，ｔｈｅａｌｕ

ｍｉｎｕｍｃａｎl0rmedfromthealuminumcouthatwaslaminatedbythepolyesterfjlｍｗａｓｎｅｗＩｙｄｅ‐
velopedlnthjsstudy・themventoryf0rlifecycleoftｈｅ］aminatedaluminumcanwasanaIyzed，
andtheenvjronmentaIloadssuchasenergyconsumption，CO2emissionwaterconsumption，ａｎｄsolidwastewereevaluatedAsaresult・itwasconfirInedthaヒヒhelaminatedaluminumcanwhichneeｄｎｏｔｕｓｅｔｂｅｌｕｂｒｉ‐
cantwasabletoreducetheseenvironmentalIoadscomparedwithaconventionalaluminumDIcan．

Keywords:LCLIaminatedalumjnumcan,aluminumDIcan・Beerandlow-maltljquor･EnvironmentalIoads

掌科学技術振興事業団（〒332-OO12埼玉県川口市本町4-1-8）：

JapanScienceandTechnologyCorporation4-1-8Mommachi,Kawaguchi-shi・Saitama332-OOl2Japan＊準東海大学工学研究科（〒259-1292神奈川県平塚市北金目1117）：

GraduateSchooIofEIlgineering,TokaiUniversitylll7Kitakaname,Hiratsuka､shi､Kanagawa259-1292Japan…キリンビール株式会社パツケージング研究所（〒230-8628神奈川県鶴見区生麦1-17-1）：
KirinBreweryCo.`LTDl-17-lNamamugi・TsurunlLku･Yokohama’230-8628,Japan*…東京大学生産技術研究所（〒153-8505束京都目黒区駒場4-6-1）：【nstituteoflndustrialScience,UniversityofTokyo4-6-lKomabaMeguro-ku・Tokyo153-8505.Japan－１０３－

ビール・識g1i衝ノガアルミ缶のLα分析

成形するアルミ缶が開発され③、ビール．発

１．はじめに泡酒用容器として使用されている7)８)。こ
現在、ビール・発泡酒用容器としてアルミのアルミ缶は、ポリエステルフイルムがラミ缶とガラスびんが主に使用されており、環境ネートされているため、内面塗装や焼き付け的観点からアルミ缶についてはアルミ二次地工程が不要となり、エネルギー消費量の削減

金の配合率向上、ガラスびんについてはリタが図れる上に、これまで大量に消費されていーナブル化やガラスカレット配合の促進等のた潤滑剤の必要がなくなる。また、この洗浄対策が積極的に進められている'）２)。特にに使用されていた水消費量、排水処理から発アルミ缶については、アルミ精錬時おけるエ生する固形廃棄物量の低減も考えられる。

ネルギー消費量が極めて大きいことから、使そこで本研究では、このラミネートアルミ用済みアルミ缶の回収率、さらにＣａｎｔｏ缶のライフサイクルインベントリー（LCD

Ｃａｎ率（製造されたアルミ缶が廃棄された後、分析を行い9)-13)、エネルギー消費量、二酸再度同じアルミ缶用再生材として製造して利化炭素排出量、水使用量、固形廃棄物排出量用する割合）の向上が重要な課題となっていについて、従来型アルミ、I缶との比較評価

る3)４)。また、アルミ製缶工程に限れば、を試みて、ラミネートアルミ缶を採用するこ

塗装・焼き付けにおけるエネルギー消費量、とによる環境負荷の低減効果を確認した。

大量に使用する潤滑剤の洗浄に係わる水消費2．調査範囲と前提条件量、排水処理に伴うスラッジの発生等が主な環境負荷となっている。これは、従来のアル2.1機能単位と対象製品

ミ缶（DI缶：DrawingandlroningCan）における成型工程が、アルミ無塗装板に大量の本LCI分析では、内容物（ビールもしく潤滑剤・冷却剤を吹き付けながら絞りしごきは発泡酒）の保持を機能とし、従来型206径加工し、洗浄・乾燥後に液状塗料を缶内面に蓋アルミ、I缶、従来型204径蓋アルミＤＩ缶、スプレー加工、さらに焼き付け作業を行うた

204径蓋ラミネートアルミ缶の３種類についめである5)。これらの環境負荷を低減すべ〈、て、「３５０，１缶および500,1缶１回使用」を新たにポリエステルフィルムをアルミコイル機能単位とした。Ｔａｂｌｅｌに、本LCI分析でにラミネートし、潤滑剤を使用せずにドライ対象とした３５０，１および500,1アルミ缶のTablelWeightofeachaIuminumcanandaccessorihs．
Capaci8y

350ｍI

gonZDO

ＡｈＵｍｉｎｍｍｃｇｌｎ

Body（日）End（日）

CoatinRaUDdIaminalc(9)A1uminnmDIcan(206）

12.0

3.,

0.2Alumim】mDIcan(204）

12.0

3.2０２

■ｍＵｎ星に、四■ｎｒ２
Lammatedcan(204）11.5

3.20.7

A1uminumDIcan(206）1５．０

３．９0．３AhminumDIcan(204）15.0

3.20.3Laminaledcan(204）

15.0

３．２

0.9－１０４－

～～

日本包装学会認ｒＷＬＩ２ｊＶｂＬ２⑫00印

本体および付属品の重量を示した。尚、２０６2.3排出原単位

径蓋は外径が２インチ６/１６のアルミ缶蓋で、本LCI分析で使用したエネルギー種類別

204径蓋は外径が２インチ４/１６のアルミ缶の排出原単位および輸送における排出原単位

蓋の略称である。

をＴａｂｌｅ２およびＴａｂｌｅ３に示した'4）’5）

Ｏ

電力消費による環境負荷は、電力製造時に発2.2システム境界電所で排出される環境負荷（エネルギー消費、製造側のシステム境界は、ボーキサイト採CO2排出）を対象とした。また、海外でのア掘、アルミナ製造、アルミ精錬、二次地金製

ルミ製造に係わる電力消費については、アル造、二次地金輸送、圧延、製缶、充填・流通

ミ新地金の国内輸入実績から加重平均した数を対象として、蓋（アルミ）製造やラミネー値を引用した。さらに、日本に輸入されていト（ポリエステルフイルム）製造も範囲に入るアルミ地金は、主に豪州（33.7%）と北米れた。ボーキサイト採掘や原油採取等につい(663%）から輸入されていることから、アルては、海外も対象範囲とした。ただし、製缶

ミ地金輸送に係わる環境負荷はこの比率で算工程で使用される溶剤に係わる環境負荷につ出した。

いては、適切なデータが得られなかったことから対象外とした。廃棄側としては、クロー2.4環境負荷項目

ズド・リサイクル（CantoCan)、オープン・環境負荷項目としては､各種エネルギー(電リサイクル（カスケード)、直接埋立、散乱力．重油・軽油等）消費、二酸化炭素（CO2）排出、水消費、固形廃棄物を対象とした｡を対象とした。本研究におけるアルミ缶回収率およびクローズド・リサイクル率は、２０００
年度の実績を基にした。尚、内容物製造や販2.5各種アルミ缶の製造．廃棄シナリオ

売什器（自動販売機・販売店での冷蔵ケース

本LCI分析におけるアルミ缶の製造．廃等の販売）に係わる環境負荷は対象外とした。

棄フローをＦｉｇｌに示した。アルミ缶の製造工程では「ライフサイクルインベントリー分

析の手引き｣'4)、廃棄工程では「包装廃棄物
Table2CO2emissionunitsofenergyconsumptioninthisLCL
Ｈ酉vyoil(化2）ｕ的ICIM隅）．

IPC(/１６２｝

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Table3CO2emissionunitsoftranspｏｒｔｉｎｔｈｉｓＬＣＩ．
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－１０５－

[AIuminumeanprOduction］
Polyesterresinproduction↓`gfHDkmor

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１００１ｍ

AluminapToducMoI
AIuminuIPmductioI1

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AlUminmprod唾lＩＤｎ
Aluminumprod唾tｉｏｎ

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ProductionofsecondarymahcTia

仏luminum画nwastC］
Cb5g`花⑪ご地価勉JZ鋤Ｃｍｆ卸.囮殉100kｍ:ツl0i-Tn】cklOOkm:〃l0t-TrucklOOkm:3.6/4t-TmCk芦。⑤｢~~~~~￣i-厘E三三ﾖ→－－厘］一応祠＝|~5F55扇而室:両;示面孟司訂~J－Ｅ Landfnling(dro剣↓

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Secondarymaterial(toolherproduct、滋、291妬s(１．０q吟）

FiglProductionandwasteflowforthealuminumcaninthisLClpに－亭・説鼬轍通則守勿爵ｓ伊ロ騨謝ｌ※T1rau巴POTtofsecmldaTymaterialH■17472car面(500,1）

1100kｍ;81”`cans/l0tmruck

100k,2

squeezing勢２F鵠壽;:鶚〒'１）

Filling

PolvesteTfilmDrcduction

日本包装学会誌ＷＩ.１２Ｍｺ.２cOO3ノのリサイクルに関する定量的分析｣'6>を中とした。圧延工程では、アルミ新地金および心にデータ収集を行った。ただし、関連メーアルミ二次地金の圧延を対象とし、ポリエスカーからデータ提供があった場合は、そのデテル樹脂製造およびフイルム成形工程も対象ータを優先的に使用し、抜け落ちているデーとした。ただし、フイルム成形工程では、

タ（流通における積載率や廃棄シナリオの配ＯＰＰ成形データを使用した17)｡製缶工程では、分等）は、関連団体へのヒアリング調査、も圧延されたアルミ地金からの製缶および蓋製

しくは関連業界から提供された書籍・資料を造を対象とし、製缶メーカーでのヒアリング参考にして補充した17)-19)。本研究のアル調査により得られたデータを用いた（輸送：

ミ缶製造工程および廃棄工程におけるデータ

１０ｔトラックに81,396本積載し、100ｋｍ輸の詳細をＴａｂＩｅ４に示した。

送)。尚、アルミＤＩ缶からラミネートアル

まず、アルミ缶製造シナリオのボーキサイミ缶にすることによって、製缶工程でエネル

ト採掘、アルミナ製造およびアルミ精錬工程

ギー消費量が約53%、CO2排出量が約58%、は海外で行われ、最終的に製造されたアルミ固形廃棄物量については約997％削減でき、地金が日本へ運搬されるまでを対象とした

ここで発生した固形廃棄物はセメント原燃料(４万ｔ船に３８万ｔ積載し、豪州から61960として利用した。充填工程では、製造された

km、北米から6,912ｋｍ輸送)。また、アルアルミ缶へのビール・発泡酒の充填を対象とミ二次地金製造工程では、製缶ロス（2448%）

し、流通工程では、充填された製品をｌｏｔからのアルミ二次地金製造を対象とし、アルトラックに３５０，１缶で24,576本、５００，１でミ二次地金輸送では、製缶ロスから製造され17,472本積載し、260ｋｍ輸送を対象とした。

たアルミ二次地金とクローズド・リサイクル

尚、充填工程および流通工程におけるデータ

より製造されたアルミ二次地金の運搬を対象

は、キリンビール株式会社の実測値を引用し

TabIe4DetaiIeddatafortheproductionandwastesystemof350mlalumiｎｕｍＤｌｃａｎ
ＲＥ化に■E■－１０７－

凹巴堕正ＬＥＰビール・発泡酒用アルミ缶のＬα分析た。３．結果および考察
また、アルミ缶廃棄シナリオのクローズド・リサイクル（60.13%）では、回収された各種アルミ缶のライフサイクルにおけるエアルミ缶が施設へ運搬された後、選別（磁選ネルギー消費量（Table2のエネルギー換算含む）→プレス→シュレッド→二次地金製造値から算出）の結果をＦｉｇ２に示した。ここ(アルミ缶用二次地金：収率88%）→ドロスでは、206径蓋アルミＤＩ缶を350,1缶およ等埋立処理までを対象とした。ここで製造さぴ500,1缶の基準として、それに対するエれたアルミ二次地金は、上記のアルミ缶材とネルギー消費率で示した。この結果より、して利用されるものとした。オープン・リサ３５０ｍl缶においてアルミ蓋を206径から２０４イクル（20.47%）では、選別（磁選含む）→径にした場合、エネルギー消費量を3.2％削プレス→シュレッド→二次地金製造（カスケ減でき、さらにアルミＤＩ缶をラミネートアード用二次地金：収率88%）→ドロス等埋立ルミ缶にした場合、エネルギー消費量を処理までを対象とし、ここで製造されたアル153％削減できることが確認された。また、
ミニ次地金は缶以外のアルミ材として利用２軒５００，１アルミ缶については、アルミ蓋を２０６れるため、評価は行わなかった。直接埋立径から204径への変更で2.5％、アルミＤＩ缶(184%）では、回収されたアルミ缶が施設へからラミネートアルミ缶への変更で13.3％の運搬された後、アルミ缶が埋立処理されるまエネルギー消費量が削減できることが明らかでを対象とした。散乱（10%）では、散乱しとなった。アルミ蓋の変更によるエネルギ_ていたアルミ缶が収集されて施設へ輸送され消費量の削減は、アルミ材便用量が減少（軽た後、埋立処理されるまでを対象とした。量化）したことに起因していることから、残以上の製造・廃棄シナリオによって算出ざＩ)の121％（350,1缶）と108％（500,1缶）れた各種エネルギー（電力・重油・軽油等）がアルミ缶の成形工程の違いによる効果としおよび水消費量、製造工程・製造輸送・廃棄て考えられる。

工程・廃棄輸送で排出されるCO2排出量なまたFig.３に、各種３５０，１アルミ缶のうらぴに固形廃棄物排出量をＴａｂｌｅ５に示しイフサイクルにおける水消費量、CO2排出量、た。固形廃棄物排出量の結果を３軸法で表した。
ここでも上記と同様に、２０６径蓋アルミDI

TabIe5Input(energyandwaterconsumption)andoutput（COzandsolidwaste）
forIifecycIeoIseveralkindsofaIuminumcans．

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一一＝＝庁■￣－－－－－－ｍ三一一■】■『＿ローーー■■■■■■■■■■■■■■■■■￣四一n■■■■■＝,△■■■■I■■■■－１０８－

日本包装学会誌ＶＯＬ１２ノV０．２⑫003）（ま）冒宥二目囹圏８露出自国
350ｍRAlDImn350mUAIDIcm350mlIaｍｉｎａｍｄ５００ｍＩＡｊＤＩｍｎ５００ｍＩＡＵＤＩｃａｎ釦OTnuUz函;錘t⑭ｑＯ（206）（204）can(204）（205）（204）②､(2Ｍ）

Fig2Relativeratioolenergyconsumptionfc「lifecyclecfseveraI
aIuminumcanｓｏｎｔｈｅｂａｓｅｏｆａｌｕｍｉｎｕｍＤ１ｃａｎ（206)．
ＣＯ２２ｎＤｉｓ魂⑪皿

SoIidwaste

ⅡⅡ■■■ＵＨＩｐ

Fig3ComparisonamongenvironmentaIloadsfo「liIecycIeofthreekinds
of350mIaluminuｍｃａｎｓｏｎｔｈｅｂａｓｅｏｆａＩｕｍｉｎｕｍＤＩｃａｎ（206)．

缶を基準として、それに対する各環境負荷量

水消費量ではアルミ蓋の変更により４１％、の割合を示した。この結果からも、アルミ蓋ラミネートアルミ缶への変更により10.3％削を２０６径から２０４径への変更、またアルミ減され、CO2排出量ではアルミ蓋の変更によDI缶からラミネートアルミ缶への変更により3.3％、ラミネートアルミ缶への変更により、水消費量、CO2排出量、固形廃棄物排出り162％の削減が認められた。固形廃棄物排量の環境負荷が削減できることが確認された。

出量については、アルミ蓋の変更により3.9％、－１０９－ビール・発泡酒ノリリアルミ缶のLCIがｲﾜﾃ

CO2egni5sinDp

Solidwaste

Fig4CompariscnamongenvironmentaIIoadsfo「Iifecycleoithreekinds
of500mIaIuminumcansonthebaseofaluminuｍＤｌｃａｎ（206)．

ラミネートアルミ缶への変更により148％の謝辞削減が明らかになった。したがって、アルミ缶の成形工程の違いによる低減効果は、水消本研究を遂行するのにあたり、データの提費量が62％、CO2排出量が12.9％、固形廃棄供やご助言を頂いた東洋製罐株式会社に深く物排出量が10.9％となった。

感謝し、ここに記します。

さらに、各種500,1アルミ缶のライフサ

イクルにおける水消費量、CO2排出量、固形＜参考文献＞廃棄物排出量の割合について、206径蓋アル１）坂村博康、森下研、田中浩二、安井

ミＤＩ缶を基準とした３軸法で示した（Fig.

至、飲料用アルミ缶のリサイクルによる４参照)。500ｍlアルミ缶についても各環境

環境負荷低減効果､環境科学会誌、１３(4)、負荷の削減が同様に確認され、アルミ缶の成４６９（2000）

形工程の違いにより、水消費量で2.9％、ＣＯ２２）坂村博康、宇都野大、安井至、産業活排出量で120%、固形廃棄物排出量で102％動によって生じる地球環境インパクトのの低減効果があることが確認された。

定量的評価法一例として、ビールびんの以上のように、ポリエステルフイルムをラＬＣＡ－、生産研究、４７(4)、２０９（1995）

ミネー卜してドライ成形するアルミ缶は、製

３）容器間比較研究会、ＬＣＡ手法による容缶工程だけでなく、アルミ缶のライフサイク
ル全体においても環境負荷の低減に効果的で器間比較報告書（2000）
4）容器間比較研究会、ＬＣＡ手法による容あると考えられる。

器間比較報告書・改訂版（2001）5）堀口誠、容器包装業界におけるリサイ－１１０－日本包装学会誌ＷＬＩ２ノVＵ２（2003ノ

クル技術と環境対応、表面技術、５２(3)、

ＬＣＡガイドブック、日刊工業新聞社

２５０（2001）（2001）

６）ＴＵＬＣ：ToyoUltimateCan、東洋製罐株

14）環境庁企画調整局環境研究技術課監修、

式会社資料

財団法人環境情報センター編、ライフサ

７）キリンビール株式会社ホームベージ、

イクルインベントリー分析の手引き（1998）

ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ・kirinco・jｐ

８）日経エコロジー４月号、容器包装リサイ

15）社団法人プラスチック処理促進協会、石クル法の行方一拡張するリサイクルコス

油化学製品のLCIデータ調査報告書

トに克つ－，日経ＢＰ社（2002）（1999）

９）社団法人産業環境管理協会、ＬＣＡ実務

１６）包装廃棄のリサイクルに関する定量的分入門、丸善（1998）

析研究会、野村総合研究所編、包装廃棄１０）社団法人未踏科学技術協会・エコマテリ

物のリサイクルに関する定量的分析

アル研究会編、ＬＣＡのすべて－環境への負荷を評価する－、工業調査会（1995）（1995）

17）アルミ缶リサイクル協会ホームベージ、

11）環境庁規格調整局環境研究技術課監修、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ・alumi-canor・jp

財団法人環境情報センター編、ライフサl8）社団法人プラスチック処理促進協会、樹イクルアセスメントの実践一環境負荷低

脂加工におけるインベントリデータ調査減を目指して－、日刊工業日報社（1996）

報告書一汎用樹脂加工製品を中心として

１２）坂村博康、字都野大、安井至、ＬＣＡ
手法による環境負荷評価、生産研究、４６－（2000）19）社団法人全国都市清掃会議、日本の廃棄(6)、３２０（1994）

物（1997）13）石川雅紀、赤井誠監修、社団法人日本機（原稿受付2002年４月２５日）

械工業連合会編、富士総合研究所環境・（審査受理2003年１月２４日）

資源エネルギー研究部著、企業のための－１１１－