2013年8月1日
第１０回 エコプレミアムクラブ シンポジウム
鳥瞰・Bird's-eye View
平成24年度環境研究総合推進費補助金
次世代循環型社会形成推進技術基板整備事業

廃液晶ガラス・廃自動車ガラス等の高度再資源化システムに関する研究
GReAT(Glass Recycling Advanced Technology)プロジェクト

東京大学大学院工学系研究科特任准教授 醍醐市朗
東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

何のためのリサイクル？
• 天然資源の消費削減• 廃棄物の発生抑制• 生産時の環境負荷低減

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

リサイクルと同等に重要な取組

2009年度

出典：平成24年版
環境白書
天然資源等投入量

資源

天然資源等投入量

蓄積純増
総物質投入量

資源総物質投入量

廃棄物等の発生廃棄物等の発生

資源循環

蓄積純増量が減少しなかった
場合のマテリアルフロー

資源循環

定常的な人口を想定した場合の理想的なマテリアルフロー

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

将来まで考慮した資源の必要量
蓄積純増量

社会蓄積量の有効利用による天然資源消費の回避

Per-capita steel stock in
use in the U.S.

Vehicles per 1000 people

変化量⊿

時間

Mueller et al. (2006)

J. Dargey et al. (2007)東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

都市鉱山は大きい方がよい？小さい方がよい？
大きい方がよい

都市鉱山
累積採掘量

（社会中の物質ストック）

リサイクル
ポテンシャル

小さい方がよい東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

都市鉱山とin-use stock
物質ストックとして計上されるが、機能を発現せず、既に使用済みとなっている物質ストックがある
退蔵された物質ストック

In-use stock（使用中物質ストック）

退蔵された
物質ストック

最終処分された物質ストック

都市鉱山としての備蓄使用中ストック

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

都市鉱山は人の手で造られる天然鉱山（地中の物質ストック）

地殻変動

都市鉱山から採掘（排出）される鉱物（廃棄物）ありきで、選鉱・精錬（リサイクル）方法を考えている

都市鉱山（社会中の物質ストック）生産・
消費

なるべく小さく かつ リサイクルし易い 都市鉱山を造る
東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

リサイクルは、量から質へ

水平
リサイクル

アルミニウム
圧延品

アルミニウム二次地金
水平リサイクル鉱物

アルミニウム
一次地金

電気銅

散逸

ダウングレード
リサイクル

アルミ鋳物・ダイキャスト

アップグレード リサイクル

鉱物

水平リサイクル

純銅

散逸
ダウングレード
リサイクル

銅合金
散逸

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

散逸カスケード・リサイクル（水の例）東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

ガラスの用途分野種類
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
ジーマテリアルの種類
GMB

ビンガラス

GMA

建築ガラス

GMV

自動車ガラス

GMF

蛍光灯ガラ
ス

GML

液晶板ガラス

GMO

光学ガラス

GME

電子管ガラス

GMM

医療用ガラ
ス

GMP

工芸用ガラス

GMC

ｾﾗﾐｯｸガラス

GMT

食器ガラス

GMFI

繊維ガラス

GMQ

石英ガラス

ガラスの種類鉛

ｿｰﾀﾞ石灰ﾎｳ珪酸

ソーダ石灰

珪酸塩

中性ﾎｳ珪酸ホウ珪酸

石灰ｱﾙﾐﾉﾎｳ珪酸ｱﾙﾐﾉ珪酸

ｱﾙﾐﾉﾎｳ珪酸

石英

無アルカリその他

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

GReATプロジェクトが対象とする廃棄物
 廃液晶ガラス（家電リサイクル法関連）
 廃自動車ガラス（自動車リサイクル法関連）
 廃ブラウン管ガラス（家電リサイクル法関連）
 廃太陽光パネルガラス（建設リサイクル法関連）
 廃建築ガラス（建設リサイクル法関連）
 廃蛍光灯（建設リサイクル法関連）
 廃食器 等

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

自動車用板ガラスの許容品質
自動車用板ガラスにおけるガラスカレットの受入基準（板硝子協会）(2) 水分
2.5％以下(3) 大きさ
強化ガラス：2mmφ～100mmφ
合わせガラス：透明部だけのシート状であること(4) 混入させてはいけないガラス
TV70％以下の強化ガラス
自動車用ガラス以外のガラス（ビン、ヘッドランプ、等）
黒セラ、リアデフォッガー等、プリント付着ガラス

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

ガラスリサイクルの促進
発生する廃ガラスの不純物濃度に対し、リサイクル先における許容濃度が低い

廃ガラス

ガラス生産

１）不純物、他ガラスの混在しない廃ガラスの回収
２）不純物の除去、選別【ガラスの使用】不純物の混入しにくい設計

１）不純物の許容濃度を高める
２）不純物の許容濃度の高い新しい用途

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

廃ガラス発生側の新技術
ELVから廃ガラスを単体分離し、さらに中間膜や熱線を取り除く技術が開発されている。
• １）不純物、他ガラスの混在しない廃ガラスの回収– 会宝産業株式会社 (KHS)
使用済み自動車から自動車ガラスの取り外しの研究開発– 株式会社浜田(HMD)
廃ガラスの効率的な収集・運搬等の研究開発• ２）不純物の除去、選別– リサイクルテック・ジャパン株式会社(RTJ)
廃ガラスの選別・分離等の研究開発– 株式会社ホンジョー(HNJ)
液晶ｶﾞﾗｽと自動車ｶﾞﾗｽの分離・洗浄等の研究開発
東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

LCAとMFCAによる評価
従来プロセスｼｭﾚｯﾀﾞ

ELV

ASR

溶融

乾留

選二別次

-8.8-136-8.8
n.a.

-9.4
233

(ガラス無)

溶融

乾留

選二別次

カレット自動車用板ｶﾞﾗｽ製造

中間膜

ｶﾞﾗｽﾀｲﾙ製造

銀銀製造(ガラス含)（新－従来）

kg-CO2円

新プロセス

ELV

ｶﾞﾗｽ分別ｼｭﾚｯﾀﾞ
ｶﾞﾗｽ分離ASR

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

廃ガラス消費側の新技術
ガラスタイルやガラス煉瓦等、近年、不純物の許容濃度の高い用途が開発されてきている。

• １）不純物の許容濃度を高める• ２）不純物の許容濃度の高い新しい用途– 丸美陶料株式会社(MTK)
廃ガラスのセラミック原料化等の研究開発– クリスタルクレイ株式会社(CC)
原料化された廃ｶﾞﾗｽを使った建材の研究開発

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

全体最適を目指して需給量

成分・色不純物濃度
輸送距離
将来展望
世界の排出量のガラスカレットの“日本発”の国際標準化 削減にも貢献！
東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻

GHGsの排出削減

GReATプロジェクトの概要
廃ガラスの運搬、解体、分別、分離、原料化、製品化を担う異業種の企業が協働し、廃棄されていた使用済みガラスを高度リサイクルする技術開発およびサプライチェーン構築を行う

ガラス再資源化協議会
会宝産業（株）
使用済み自動車収集
自動車ガラスの取り出し等

リサイクルテック・ジャパン（株）
廃ガラスの選別・分離等（株）イースクエア

ガラス再資源化システムの設計・評価,
環境配慮セラミックスの研究開発および本研究開発プロジェクト管理

日本板硝子（株）（株）啓愛社（株）浜田

使用済み自動車収集
自動車ガラスの取り出し
中間膜分離・洗浄等

廃ガラスの効率的収集・運搬等

自動車用ガラスの中間膜分離
ガラス原料としてのカレット使用等

クリスタルクレイ（株）
ヤマコー（株）（株）ホンジョー

使用済み自動車収集自動車
ガラスからのレアメタル回収等

液晶ガラスと自動車ガラスの分離・洗浄等

丸美陶料（株）

原料化された廃ガラスを使った建材の研究開発等

廃ガラスのセラミック ※図中には示していないが、(株）浜田は一次、二次、三次物流の全てを担当
原料化等

東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻