
科学と哲学の間で道草してみた。 ~ 6.マテリアルリサイクル ~
製品(モノ)を作るには、純物質を混ぜ、成形し、組み立てる。
リサイクルは、製品(モノ)から混合物に分け、純物質を作る。
複雑な構造物から原料・材料を取り出す。
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ゴミから有用物を回収する。
称して "都市鉱山"。
都市鉱山から物質回収は高コストだったり、非効率だったりする。
自然に存在する鉱山は混合物でしょう?
鉄鉱石から鉄
ボーキサイトからアルミ
原油からプラスチック
混合物を純物質にしているのだから非効率では?
まぁ確かに。
でもね。
自然の鉱山は、同じような混合物が大量に同じところにある。
自然の鉱山近くに工場を置くので、収集コストがかからない。
同じ工程の繰り返しで純物質を取り出せる。
だからエネルギー効率や設備効率が良い。
都市鉱山は、いわばゴミ。一ヶ所に集まっていない。
収集・分別がが必要。その分エネルギーを消費する。
含有する成分もその量もバラバラだから、工程が複雑。
再生には用途別の工程が必要で効率が悪い。
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分別収集はそれなりに進展している。
さらにリサイクルを促進するには、
原料・部品と製品のエントロピー差の小さい製品を作ること。
簡単に分離できる純物質や混合物の組み合わせで製品を作る。
簡単に分離・分解できる構造で製品を作る。
LCAなどでは製品に、CO2排出係数が設定されている。
しかし、これは使用後のリサイクルに必要なCO2排出量を含まない。
だから、製品を作るまでに必要なCO2排出量はリサイクル指標に使えない。
その製品を原料に戻すのに必要なCO2排出量を設定しないといけない。
リサイクルをするための指標。
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LCAなどで使われる製品別CO2排出係数を使った場合。
製造(混合)にCO2を排出しない。
1gCO2/gの水と1gCO2/gのアルコールを混ぜる。
1gCO2/gの「アルコール水」が2gできる。
1gCO2/gの水と1gCO2/gのピンポン玉を混ぜる。
1gCO2/gの「ピンポン玉が浮いた水」が2gできる。
製造基準では、同じCO2排出係数になる。
これが通常使われる評価。
これらをマテリアルリサイクルする場合。
1gCO2/gの「アルコール水」を水とアルコールに分ける。
蒸留で分離した時、エネルギー使用で3gCO2/gのCO2を排出する。
1gCO2/gの「ピンポン玉が浮いた水」を水とピンポン玉に分ける。
網ですくって分離した時、0gCO2/gのCO2を排出する。
リサイクル(原料に還元)基準では、異なるCO2排出係数になる。
3gCO2/gーリサイクル の「アルコール水」
0gCO2/gーリサイクル の「ピンポン玉が浮いた水」
「ピンポン玉が浮いた水」の方が
原料・部品と製品のエントロピー差が小さい製品と言える。
同じ用途なら「ピンポン玉が浮いた水」を選ぶ方がサステナブル!
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でもなぁ、こんな指標は見たことないなぁ。
難しいもんなぁ。