プラスチックは日常生活に欠かせないものですが、その大部分は化石原料を使って生産されています。
社会として、再生可能な原料に基づき、より持続可能な方法でプラスチックを生産する方法を見つける必要があります。
持続可能なバージン・プラスチック生産に関する戦略的意思決定を支援するため、3段階の枠組みが開発されました。
プラスチックはあらゆる場所に存在しており、今後もなくなることはありません。その独自の特性、軽量性、そして汎用性により、プラスチックは持続可能性に大きく貢献しています。長期間使用される建設資材から使い捨ての包装材に至るまで、プラスチックは多くの社会的機能において重要な役割を果たしています。しかしながら、現在のプラスチックの生産と使用には負の側面があります。
世界のプラスチックシステムは大部分が直線型で、化石原料に基づいており、世界全体で回収されたプラスチック廃棄物のうち、リサイクルされているのは14%程度に過ぎません。化石由来プラスチックの生産と使用に伴う温室効果ガス排出量は多く、世界全体の排出量の5%近くを占めています。さらに、プラスチックは廃棄段階での影響が懸念されており、環境を汚染し、マイクロプラスチックに分解されて、人と地球の双方に害を及ぼしています。
再生可能な炭素原料の実現に向けた取り組み
これらの課題に対処するため、社会はプラスチックの生産、使用、廃棄をより持続可能な方法で行う方法を見つける必要があります。循環型経済の原則（いわゆる「R戦略」）を適用し、プラスチックの削減（リフューズ）、再利用、リサイクルを増やすことは不可欠です。しかしながら、一部のプラスチック製品は削減および再利用できるものの、私たちが日常的に依存しているプラスチックの独自の機能により、すべてのプラスチックをなくすことはできません。持続可能な開発目標を達成するため、プラスチック産業は、リサイクルプラスチック、バイオマス、CO2、グリーン水素などの再生可能な炭素源へと、化石原料から移行しなければなりません。
リサイクルを補完するためにバイオマスと回収CO2が必要な理由
リサイクルは、プラスチック廃棄物を原料として効果的に活用し、資源を保全するため、将来のプラスチックシステムにおいて重要な役割を果たすと考えられます。しかしながら、世界のリサイクル率が理論上の最大値に達したとしても、リサイクルプラスチックを原料として生産できるのは、総量のおよそ60～70%に限られます。これは、生産、使用、回収、（生物）分解、マイクロプラスチックの生成、およびリサイクル工程における収率の損失によるものです。
したがって、化石燃料を使用しない循環型の持続可能な未来においては、リサイクルを補完するために持続可能なバージン・プラスチックの生産が必要です。残りの再生可能な炭素の選択肢は、バイオマスとCO2です。さらに、世界の生活水準の向上と工業化に伴い、2050年に向けて世界のプラスチック需要が急増すると予測されています。つまり、私たちはできる限り多くのプラスチックを削減、再利用、リサイクルすると同時に、システム上の損失を補い、増大する需要を持続可能なバージン生産によって満たす必要があります。
最適な再生可能な炭素の組み合わせを決定する方法
非化石系の持続可能なプラスチックシステムにおいて、バイオベースのプラスチックはどの程度の割合を占めるのでしょうか。また、回収CO2についてはどうでしょうか。持続可能なプラスチック生産に最適な再生可能な炭素の組み合わせを決定することは容易ではありません。バイオベースプラスチックに関する議論は、いずれの用途においてもバイオプラスチックが常により持続可能であるかどうかに焦点が当てられており、概念的な段階にとどまることが多くなっています。再生可能な炭素経路に関する長期的な視点が欠けているため、政策立案者と産業界は効果的な意思決定を行うことができずにいます。
オランダに拠点を置く独立系研究機関であるTNOは、バイオベースプラスチックの役割を理解するためには、製品用途を踏まえて、さまざまな再生可能な炭素ベースの経路を検討する必要があることを提案しています。これには、適切な原料と転換技術を、適切な製品、用途、および適切な地理的条件に適合させることが含まれます。
経路を比較するためのTNOの3段階の枠組み
この目的のため、TNOは3段階の枠組みを開発しました。これは、用途の観点から、バイオベースおよびCO2ベースのプラスチックへの経路を比較するためのものです。持続可能なバージン・プラスチック生産の経路は、次のように定義されています。
（新規）バイオベースの代替品：同じ機能を果たすために、異なる（代替的な）化学構造を持ち、同等またはより優れた特性を有するバイオベースのポリマーを使用できることを意味します。例としては、PLA、PEF、PHAなどがあります。
ドロップインバイオベース：現在化石原料から得られている化学的な構成単位（およびポリマー）とまったく同一のものを製造するために、バイオマスを使用することを意味します。
CO2ベース：現在化石原料から得られているものと同一の化学的な構成単位およびポリマーを製造するために、回収したCO2を使用することを指し、これもまたドロップイン経路となります。
特定の製品について、持続可能性と経済的実現可能性の最適なバランスを判断するためには、これら3つの経路を比較する必要があります。枠組みの3つの段階（探索、比較、決定）は、以下の図3にまとめられています。
戦略的意思決定の基盤
このアプローチは、製品ごとに再生可能な炭素ベースのプラスチックに最適な経路について、持続可能性と経済的実現可能性のバランスを取りながら、戦略的な選択を行うための基礎となります。初期データに基づき、早い段階で経路または技術の性能を推定することができます。
3つの段階は、意図的にわかりやすく設計されています。このアプローチは単純に見えますが、その基礎となる持続可能性と経済的実現可能性の判断、およびその後のシステム最適化には、バリューチェーン・アプローチによる持続可能性の徹底的な分析が必要であり、さまざまな影響と制約に対するシステム最適化を伴います。
この枠組みは、ブランドオーナー、生産者、コンパウンダーなどのグローバルな組織、政策立案者、産業界の関係者を支援し、自社の製品や対象範囲に対して、最も持続可能で経済的に実現可能な解決策を迅速にスクリーニングすることを可能にします。主要なすべてのプラスチック製品にわたって結果を集計することで、関係者は循環型の持続可能な未来への移行に関する知見を得ることができます。
プラスチックの種類と用途ごとに最も適した経路を迅速に特定することで、移行に必要な意思決定と行動の指針が得られます。また、集計された結果により、利用者はバイオベースとCO2ベースのプラスチックの全体的な割合について結論を導き出すことができ、どの製品においてバイオプラスチックの利用が最も合理的であるかを把握できるため、市場機会の開拓にもつながります。
持続可能なプラスチックへの移行の指針
この3段階の枠組みは、持続可能であるだけでなく、財政的にも実行可能であり、貴社の競争力にとっても有益な解決策への道を開きます。持続可能なプラスチックへの移行に向けて、この枠組みをどのように適用できるかをご覧ください。
