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CO₂もコストも削減するリサイクルを実現

日本国内では全CO₂排出量のうち、産業部門・工業プロセスによる排出は29.3％と言われています。製品に用いられる材料や資源をリサイクルして再利用する「マテリアルリサイクル」は、CO₂の排出量削減や天然資源の消費抑制につながることから、カーボンニュートラルの実現には不可欠な技術として重視されています。

しかし、マテリアルリサイクルには課題も多くあります。その1つは、リサイクルする製品には少量でも異物が混入すると品質が劣化することです。異物の除去には技術的・人的なコストが嵩むため、工場で使用済みの金属などは、元の強度や耐性には戻さず、簡易な商品に置き換えるのが一般的です。

また、カーボンフットプリント（以下、CFP、製品の原材料調達から廃棄・リサイクルまでを通して排出された温暖化ガスをCO₂に換算して表示すること）が困難なことも課題となっています。企業にとって、CO₂の排出量削減やCFPに取り組むことは持続可能な成長に必須で、正確なCO₂排出量の把握と、リサイクルによりCFPの数値を下げることが肝要です。

ICMEによるアルミ材のリサイクル例

CTCでは、これらの課題を解決するために、ICME（Integrated Computational Materials Engineering、計算材料設計技術）に基づくリサイクル・サプライチェーンを提案しています。計算材料設計で米国トップの技術を持つQuesTek社^※の熱処理・材料特性を関連づけてモデル化するシステムデザインチャートを利用し、「成分」「組織」「特性」を計測して、シミュレーションにより達成したい材料設計を行います。

大手製造業のお客様は、この技術を用いて高額な金属を元の性能に再生し、新材料を生成するよりも安価にカーボンニュートラルを実現するリサイクル・サプライチェーンを構築しています。また、難易度が高かったCFPの追跡も、ICME技術により支援が可能になりました。

CTCは、マテリアルリサイクルにおいても、ケースごとに異なる課題に技術で答えを見出し、社会に貢献しています。