近未来コンクリート研究会

リグニンクリートついて

株式会社フローリック
技術本部 技術部
檜垣 誠

近未来コンクリート研究会
日経新聞 6月17日付(WEB版抜粋)

大林組、コンクリのCO2を実質9割減

木粉混ぜ製造大林組は製紙の副産物の「リグニン」㊧の粉末を混ぜるコンクリートを開発した
大林組は一般的なコンクリート製品に比べ、製造時の二酸化炭素（CO2）の排出量を実質的に9割近く減らすコンクリートを実用化する。製紙の工程で生成される木材粉末を活用し、CO2を閉じ込めた木材をコンクリートに混ぜて削減効果を見込む。
まず2022年度に河川や道路の工事に用いて、将来的にほかの建築現場での導入も検討する。

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日経新聞 6月17日付(WEB版抜粋)
日本製紙などと共同で、CO2の実質的な排出抑制につながる「リグニンクリート」を開発した。
製紙工場では木材チップを溶かし、パルプに加工する過程で「リグニン」という物質が出る。
樹木の重さの3割近くを占めて、多くは廃棄され、燃やすとCO2が発生する。大林組はリグニンの粉末をコンクリートに混ぜて、大気中に出さないようにする。
コンクリートは一般的に製造段階で1立方メートル当たり270キログラムのCO2を排出するが、リグニンクリートは同240キログラムのCO2を閉じ込め、実質9割近い排出量の削減効果が見込める。
製紙で大量に排出される木材の副産物を混ぜ、資源の有効活用にもつなげる。
またコンクリート原料の砂の使用量も最大2割減らし、砂の採掘による環境破壊も抑える。
単価の高い河川や道路の土木工事向け製品から利用する。
大林組は年間最大2万立方メートルの供給が可能という。
ビルなどに使う建設資材の生コンクリートでの活用も検討し、コストや耐久性などの改善を実証していく。
リグニンは樹木の重さの3割近くを占めるが、多くは廃棄されているという。←説明不足
大林組はカーボンニュートラル（温暖化ガス排出実質ゼロ）を掲げ、純木造の高層建築物を施工したり、バイオマス発電所を稼働したりしている。
木材を有効活用する先端技術の開発に力を入れている。

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ブロック通信 5月30日付

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コンクリートのCO2排出量（普通セメント）
表 コンクリート配合（例）No.
12W/Cs/a(％)

(％)

45.0

42.0

単位量(kg/m3)
ＷＣＳＧKL

165

3677271036

0165

367

653930100

367kg/m3×0.76kg/kg≒289kg/m3
727kg/m3×0.003kg/kg≒2kg/m3
1,036kg/m3×0.003kg/kg≒3kg/m3
3.67kg/m3×0.35kg/kg≒1kg/m3
合計 約295kg/m3のCO2が発生する。
ＯＰＣのCO2排出量
約760kg/t
367kg/m3×0.76kg/kg≒289kg/m3
砂のCO2排出量
約3kg/t727kg/m3×0.003kg/kg≒2kg/m3
砂利のCO2排出量
約3kg/t
1,036kg/m3×0.003kg/kg≒3kg/m3
化学混和剤のCO2排出量 約350kg/t
9.2kg/m3×0.35kg/kg≒3kg/m3
リグニンのCO2排出量
約240kg/kg
100kg/m3×2.4kg/kg≒240kg/m3 燃焼の場合
合計 約297kg/m3のCO2が発生し約240kg/m3固定(約80％に相当)
本来、燃焼廃棄をされていたリグニンをコンクリートに混ぜて固定化、CO2大気中に出さないようにする。
ＯＰＣのCO2排出量
砂のCO2排出量
砂利のCO2排出量
化学混和剤のCO2排出量

約760kg/t
約3kg/t約3kg/t
約350kg/t

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コンクリートのCO2排出量（高炉セメントＢ種）
表 コンクリート配合（例）No.
12W/Cs/a(％)

(％)

45.0

42.0

単位量(kg/m3)
ＷＣＳＧ

KL

165

367

727

1036

0165

367653930

100

367kg/m3×0.44kg/kg≒162kg/m3
727kg/m3×0.003kg/kg≒2kg/m3
1,036kg/m3×0.003kg/kg≒3kg/m3
3.67kg/m3×0.35kg/kg≒1kg/m3
合計 約168kg/m3のCO2が発生する。（ＯＰＣの57％）
ＢＢのCO2排出量
約440kg/t
367kg/m3×0.44kg/kg≒162kg/m3
砂のCO2排出量
約3kg/t727kg/m3×0.003kg/kg≒2kg/m3
砂利のCO2排出量
約3kg/t
1,036kg/m3×0.003kg/kg≒3kg/m3
化学混和剤のCO2排出量 約350kg/t
9.2kg/m3×0.35kg/kg≒3kg/m3
リグニンのCO2排出量
約240kg/kg
100kg/m3×2.4kg/kg≒240kg/m3 燃焼の場合
合計 約170kg/m3のCO2が発生し約240kg/m3固定(-71kg/m3)
カーボンネガティブ！
ＢＢのCO2排出量
砂のCO2排出量
砂利のCO2排出量
化学混和剤のCO2排出量

約440kg/t
約3kg/t約3kg/t
約350kg/t

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コンクリートのCO2排出量約300kg/m3のCO2を排出する生コン中に、廃棄すれば約240kg/m3のCO2量を固定化してはたして、カーボンニュートラルと言って良いか

議論（異論）はあると思うが、計算上は、大きな削減量となる。←インパクト大近未来コンクリート研究会
カーボンニュートラル技術（CO2-Suicom®）

中国電力株式会社、鹿島建設株式会社、電気化学工業株式会社が特許権保有する技術

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カーボンニュートラル技術（CO2-Suicom®）

現状と課題
・CO2-Suicomはコスト高。
（既存コンクリートの約３倍100円/kg）
・コンクリート中の鉄筋が錆びやすいため、用途は限定か。

今後の取り組み・コストの目標として2030年に、需要拡大を通じて既存コンクリートと同価格(30円/Kg)を目指す。
・2025年の大阪万博に導入を検討。
・防錆性能を持つ新製品の開発。
・建築物やコンクリートブロックに用途拡大。
NEDOグリーンイノベーション基金事業で採択
民間企業44社、10大学、1研究機関の合計55団体でコンソーシアム

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カーボンニュートラル技術(大成建設：環境配慮コンクリート「T-eConcrete®」)•設計基準法対応セメントを減らし、代わりに高炉スラグ（製鋼から生じる産業副産物）を使用します。建築基準法に準拠した建物の建設に適しています。
•フライアッシュ活用型
セメントを減らし、代わりに高炉スラグとフライアッシュ（石炭灰の一種）を使用します。石炭火力発電所から生じる産業副産物である石炭灰の有効活用が図れます。
•セメント・ゼロ型
セメントを全く使用せず、高炉スラグを特殊な反応剤を用いて固めます。
最大限のCO2排出削減（最大80%）が可能です。
•Carbon-Recycle
セメントを全く使用せず、炭酸カルシウムなどカーボンリサイクル製品を、高炉スラグと特殊な反応剤を用いて固めます。コンクリート内部にCO2を固定することにより、CO2排出量（固定・排出の収支）をマイナスにします。

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カーボンニュートラル技術(大成建設：環境配慮コンクリート「T-eConcrete®」)①回収したCO2をカルシウムが溶解した水溶液に注入し、CO2が固定された炭酸カルシウムを製造②CO2を固定した炭酸カルシウムと高炉スラグに砂、砂利などの骨材、水、反応剤などを加える③投入した材料をミキサーで練り混ぜる④T-eConcrete®/Carbon-Recycle（カーボンリサイクル・コンクリート）完成

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製紙会社のエネルギー近未来コンクリート研究会
製紙会社のエネルギー近未来コンクリート研究会
製紙会社のエネルギー

黒液とは（リグニン）・チップを、薬品を使用して蒸解↓・パルプ繊維を取り出し↓・黒液を分離↓・通常は、薬品回収黒液ボイラー：製紙工場特有（リグニンは完全燃焼）↓・薬品回収近未来コンクリート研究会
チップの蒸解方法

・クラフト法とサルファイト法↓
パルプの用途によって分かれる
サリファイト法の方がパルプの純度が高く強い
製紙会社の多くはクラフト法を採用

・化学混和剤はサルファイト法(日本製紙江津工場)
・リグニンクリートのリグニンはクラフト法
黒液ボイラーで回収せず、水分調整(乾燥)して製品化（各ボイラーのエネルギーバランスが関係）近未来コンクリート研究会
リグニンクリート

クラフトリグニン

リグニンスルホン酸

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リグニンクリートの今後

・各種硬化コンクリート物性の評価
・圧縮強度低下の改善策
・比較的圧縮強度を必要としない部材への適用検討

歩車道境界ブロック

法面保護ブロック配合、調合を工夫、化学混和剤の添加による耐久性のアップ。
コスト上昇を抑えながら。
カーボンニュートラル、カーボンネガティブ。
建築部材への適用。

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リグニンクリート

ご清聴ありがとうございました