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参考資料2 廃プラスチックのリサイクル処理について 平成17年5月30日 農林水産省総合食料局

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参考資料2

廃プラスチックのリサイクル処理について

平成17年5月30日農林水産省総合食料局

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目 次

1.廃プラスチックのリサイクル処理・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1

2.廃プラスチックのマテリアルリサイクルの現状と見通し・・・・・・・・・・2

(1)現 状・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・2一般廃棄物の廃プラスチックのマテリアルリサイクル・・・・・・・ 2

(2)再生プラスチック原料の利用実態と見通し・・・・・・・・・・・・・・4プラスチック製品別のマテリアルリサイクルの評価・・・・・・・・・5プラスチックのリサイクル手法の比較・・・・・・・・・・・・・・・8

3.セメント製造業界における廃プラスチック利用の現状と見通し・・・・・・・9

(1)現 状・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・9セメント業界における廃プラを含む廃棄物利用の評価・・・・・・・10

(2)今後の見通し・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・11

4.ごみ焼却施設と廃棄物発電・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13

(1)現 状・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13(2)廃棄物発電の評価・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・16

エネルギー需要の見通し・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・17

5.廃プラスチックを利用した固形燃料活用の現状と見通し・・・・・・・・・18

(1)現 状・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・18(2)RDF発電と直接焼却発電の比較・・・・・・・・・・・・・・・・・21(3)今後の見通し・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・22

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1.廃プラスチックのリサイクル処理

・廃プラスチックのリサイクル処理は、マテリアルリサイクル、ケミカルリサイクル及びサーマルリサイクルのいずれかの処理工程を経て実施

・マテリアルリサイクルやケミカルリサイクルは、再びプラスチックとして利用される場合が多いが、サーマルリサイクルは燃料などのプラスチック以外のものに変えられる。

・リサイクル処理されないものは、単純焼却、埋め立て及び微生物分解などの処理

<プラスチック製容器包装の再商品化手法に関する規定>

・プラスチック製容器包装については、再商品化計画において、白色の発泡スチロール製食品トレイとそれを含めたプラスチック製容器包装について、それぞれの詳細が規定されている。

・前者については「①減容顆粒品又はインゴット化」及び「②プラスチック原料(ペレット)化」が、後者については 「③プラスチック原料(ペレット等)化 、、 」「④プラスチック製品化 「⑤高炉還元剤化 「⑥コークス炉原料炭代替物化 、」、 」、 」「⑦炭化水素油化」及び「⑧ガス化」がそれぞれ規定されている。

・以上の手法のうち、①~④は「材料(マテリアル)リサイクル 、それ以外は「ケ」ミカルリサイクル(又はフィードストックリサイクル 」と称されるが、ケミカル)リサイクルについては、化学的プロセスによる原料利用として位置付けられており、単純焼却とは異なるものである(油化、ガス化については、燃料利用も規定している 。)

・なお、材料リサイクルについては、産業構造審議会環境部会第13回容器包装リサイクル小委員会(平成11年3月5日)の審議をもって、ケミカルリサイクルよりも優先して行うこととされている。

分 類 リサイクル手法 現行容リ法上での運用等材料リサイクル 再生利用 ・プラ原料化 ケミカルリサイクルに比し優先

・プラ製品化ケミカルリサイクル 原料・モノマー化

高炉還元剤コークス炉化学原料化ガス化 化学原料化

サーマルリサイクル 油化 燃 料 現行法では規定なしRPF(固形燃料)セメントキルン廃棄物発電

産業構造審議会環境部会廃棄物・リサイクル小委員会第16回容器包装リサイクル

ワーキンググループ(H17/3/17)資料をもとに作成

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2.廃プラスチック(PETを除く)のマテリアルリサイクルの現状と見通し

(1)現状

<一般廃棄物の廃プラスチックのマテリアルリサイクル>

・平成15年(2003年)の一般廃棄物の廃プラスチックのマテリアルリサイクル(下表「再生利用 )は、廃プラスチック総排出量(一般廃棄物)の約」6.4%(対前年比1.3%増)

・これに対し、産業廃棄物の廃プラスチックのマテリアルリサイクルは、26.8%(対前年比0.5%増)と高い水準となっている。

プラスチック製品の再生利用の状況(単位:万トン)

年 廃プラスチック 一 般 廃 棄 物 産 業 廃 棄 物

総排出量 排出量 再生利用 排出量 再生利用

1990 557 313 244

1991 622 345 277

1992 692 391 301

1993 756 419 337

1994 846 423 423

1995 884 443 441

(0.4) (22.2)1996 909 455 2 454 101

(1.0) (22.9)1997 949 478 5 471 108

(1.2) (23.9)1998 984 499 6 485 116

(2.0) (25.3)1999 976 486 10 490 124

(1.5) (25.3)2000 997 508 15 489 124

(3.8) (25.9)2001 1016 528 20 489 127

(5.1) (26.3)2002 990 508 26 482 127

(6.4) (26.8)2003 1001 513 33 488 131

注: )内は、排出量に対する再生利用の割合(単位:%)(

1996年から再資源化・処理処分上場を一般廃棄物と産業廃棄物ごとに調査すると共に、熱利用焼却の分類も追

加した。四捨五入により総計が合致しない場合がある。

出典: 社)プラスチック処理促進協会ホームページ{プラスチック製品の生産・廃棄・再資源化・処理処分の状況」をもとに(

作成

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<容リ法に基づく「その他プラスチック」の品目別再商品化実績(全国・指定法人ルート)>

(出典: 財)日本容器包装リサイクル協会資料をもとに作成)(

<発泡スチロールのリサイクル製品>

食品用トレー 日用雑貨品 各種文房具 ボールペン

ハンガー ビデオカセット 定規 玩具

プランター 再生発泡スチロール 塗装混和材 合成木材

( 出典:プラスチック情報局ホームページ)

プラスチック製容器包装

10,02324,347

42,6488,663

6,831

5,847

24,656

42,306

46,621

58,811

9,771

50,631

91,175

120,767

7,529

11,188

28,076

5,4023,361

638

0

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

300,000

12年度 13年度 14年度 15年度

年度

トン

ガス化

コークス炉化学原料化

高炉原料化

油化

材料リサイクル

43,830

118,470

180,162

256,150

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(2)再生プラスチック原料の利用実態と見通し

プラスチック製容器包装由来の再生プラスチック原料の利用実態調査( )では、以下のような結果が出ている。平成15年 経済産業省

・容器包装プラスチック再生原料(フラフ、フレーク、ペレット等)を使用した製品の生産量は、ここ数年増加。これに伴い、再生原料利用量も増加

製品の生産状況( ) ( ) ( )平成12年度 実績 平成13年度 実績 平成14年度 見込み

18,638トン 26,801トン 67,638トン

再生原料の利用状況( ) ( ) ( )平成12年度 実績 平成13年度 実績 平成14年度 見込み

6,364トン 13,579トン 34,102トン

*参考(財)日本容器包装リサイクル協会が報告している材料リサイクルの再商品化量は、平成12年度で トン、平4,882

成13年度で トンである。上記再生原料利用量が再商品化量を上回っているのは、指定法人に報告される時期と9,246

再生原料として利用される時期とのギャップがあることなどが一因であると考えられる。

・容器包装プラスチック再生原料を使用した製品の売れ行き

パレットや再生原料を中心に、全体の8割近くの製品について「堅調」との回答。一方、擬木については 「低調」との回答が半数以上、

・再生原料使用上の問題点

「異物の混入・除去 「強度の低下 「品質のばらつき 「臭気 「色の安定」と」 」 」 」いった点を挙げる事業者が多かった。

(売れ行き好調な理由 (売れ行き低調な理由))

( 出典:プラスチック製容器包装由来の再生プラスチック原料の利用実態調査結果(経済産業省 平成15年 ))

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・再生原料の利用に関しては 「今後も積極的に利用したい」が60% 「製品の需、 、。要に応じ利用したい が30%と 前向きな意向を示している回答が多数を占めた」 、

( 出典:プラスチック製容器包装由来の再生プラスチック原料の利用実態調査結果(経済産業省 平成15年 ))

<プラスチック製品別のマテリアルリサイクルの評価>

・ 東京都廃棄物審議会答申「廃プラスチックの発生抑制・リサイクルの促進について(H16/5/18)」によると、一般廃棄物では、PETボトルやトレイのように分別しやすいものはマテリアルリサイクルが比較的進んでいるものの 「その他プラ、スチック」の場合には、汚れのあるものや複合素材であるもの、素材がわかりにくいものなどが多く、素材としてのリサイクルは難しくなるとされている。

( )・東京都廃棄物審議会答申 廃プラスチックの発生抑制・リサイクルの促進について(抜粋 (平成16年5月18日答申))

(サーマルリサイクルの選択)

(他方 )プラスチックの種類別に分別することが困難なものや、汚れが付着、しているもの、アルミ蒸着等の複合素材などは、材料としてのリサイクルが難しい。資源の保全、環境への負荷、経済性の面でマテリアルリサイクルに適さない場合には、サーマルリサイクルを行い、埋立処分量ゼロを目指すべきである。

サーマルリサイクルは、新エネルギー特別措置法により「新エネルギー」に位置付けられており、また、地域のエネルギーセンターとしての役割も期待されている。

近年の技術開発により廃棄物発電の発電効率は上昇してきており、 新施設では20%を超える水準に達している。

都は、廃プラスチックからのエネルギー回収の水準を示す指標を提示するなどにより、質の高いサーマルリサイクルを促進していくべきである。

(出典:東京都HP(廃棄物審議会答申 ))

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(出典:東

京都廃棄物審議会答申「廃

プラスチック発生抑制・リ

サイクルの促進について」)(H

16/5/18)

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・千代田区一般廃棄物減量等推進審議会の答申(平成17年1月11日)の抜粋

3.ごみの減量化・リサイクルの推進○ 現在、プラスチック(一部のペットボトルと食品用発泡スチロール)を

除き不燃ごみとして埋立処分している。プラスチックは貴重な石油からできており、可能な限りマテリアルリサイクルを進める必要がある。また、不燃ごみとしての埋立ては、処分場の大きな負担となっている。

今後は、マテリアルリサイクルの困難なプラスチックについては、サーマルリサイクルも検討すべきである。その場合、意義や環境負荷等について十分区民に説明を行い、コンセンサスを得ていく必要がある。

(出典:東京都千代田区HP(一般廃棄物減量等推進審議会答申 ))

・ 財)新エネルギー財団新エネルギー産業会議からの「廃棄物発電システムの導入(促進に関する提言 (平成16年3月)では、廃プラスチック類のサーマルリサイ」クル推進に関して次のような提言がなされている。

提言2-1 廃プラスチック類のサーマルリサイクルの再評価

(1)廃プラスチック類のマテリアルリサイクルとサーマルリサイクルの比較について、条件によってはサーマルリサイクルが優位な場合があることを検討した報告もされている。LCAなどの手法を基に経済評価も加味し、サーマルリサイクルの有効

性を再評価する。

(2)廃プラスチック類のうちマテリアルリサイクルが困難な品目を指定するとともに、サーマルリサイクルを容器包装リサイクル法における当該品目の処理法の1つとして認める。

(出典: 財)新エネルギー財団ホームページ「廃棄物発電システムの導入促進に関する提言 ( 16/3 )( 」 )H

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<プラスチックのリサイクル手法の比較>

・現状 Material Recycle(MR)優先Thermal Recycle(TR)は認められていない

・MRとCR(Chemical Recycle)の比較入札方式と落札単価(2002年度)MR107,692円、高炉還元剤化83,033円、コークス炉化学原料化78,184円、ガス化80,194円、油化98,111円 (容器包装リサイクル協会ホームページ)

環境・経済効率面での相対比較(MR、CR、TRの比較:製品バスケット法による)環境効果 CO2 SO2 NOx

環境効果 経済効果発電効率20% 同左30% 発電効率20% 同左30%

MR ○ × × ?CR ○ × × TRデーTR × ○ ○ タなし

出典:慶応大学経済学部山口教授「容器包装リサイクル法の見直しに関する論点の考え方 (抜粋)」

(産業構造審議会、中央環境審議会合同会合(第3回)用資料:2004年10月14日)

( 、 ( ) )産構審 中環審合同会合 第3回 における慶応大学山口教授のご説明内容:抜粋

マテリアルとケミカルとサーマル、リサイクルを、これは実はヨーロッパで製品バスケット法というのが随分はやっていまして、あちこちでやっているんですけれども、それをもとにいろんな計算をする。ただ、ここで環境効果はCO2、SO2、NOxだけですから、ほかにももっといろいろあるはずだという、そういうことはこれからまだ足していけばいいことですね。それで言いますと、環境効果については、ごみ発電をやる場合には発電効率によって、サーマルとそれ以外の○と×が逆転しています。

そして、今度は経済効率で見ますと、発電効率が2割だとサーマルの方がいい。ところが環境効果はサーマルが悪いわけですね。発電効率がもし3割になると環境効果サーマルの方がよくなりますけれども、経済効果はどうかというと、実は今まだ、ごみ発電の3割の発電効率がないようでして、ここのところは計算がなかなか―いわゆる我々に手に入る資料がないんです。いずれにしても、ただ例えばこういうことを見て、少しテスト的に何かやってみたらどうかなという感じがするんです。そうしますと、今度は技術革新に対する効果も出るかもしれない。ただ、この場合に、単に経済性がいいとか、それだけでやるのは、恐らく容リ法の場合には必ずしもしっくりしないかもしれない。

(経済産業省HP(審議会議事録)より抜粋)

注: 製品バスケット法」「

調査対象の各ユニット(MR、CR、TR )での産出製品を同等とした上で、資源・エネルギー消費、環境負荷及び経済負担、

を評価する手法。MR、CR、TRの各手法で産出させる製品(再生樹脂、高炉原料、電気)と同等の製品を補って新規

に製造し、産出製品の種類、数量全体が等しくなる「ユニット」で評価を行う。

○各ユニットからの産出物の例

リサイクル手法 製 品

MRユニット 再生樹脂 電気(公共電力) 高炉原料(石炭)

CRユニット 樹脂(バージン) 電気(公共電力) 高炉原料(廃プラ)

TRユニット 樹脂(バージン) 電気(焼却発電) 高炉原料(石炭)

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3.セメント製造業界における廃プラスチック利用の現状と見通し

(1)現状、「 ( )」・セメント各社は 廃棄物処理・リサイクルガイドライン 平成15年9月改訂

に沿って、セメント製造における原料、熱エネルギーとして約2,750万トン(平成15年)の廃棄物・副産物を受け入れ

・このうち、廃プラスチックについては、熱エネルギー(セメント焼成炉の燃料の補助材)やセメント原料の一部(焼却灰)として年々、利用量は増加

セメント業界における廃棄物・副産物使用量(単位:千t,%)

種類 主な用途 2000年度 2001年度 2002年度 20003年度

前年比 前年比 前年比 前年比

高炉スラグ 原料、混合材 12,162 106.2 11,915 98 10,474 87.9 10,173 97.1

石炭灰 原料、混合材 5,145 113.1 5,822 113.2 6,320 108.6 6,429 101.7

副産石こう 原料(添加材) 2,643 103 2,568 97.2 2,556 99.5 2,530 99

汚泥、スラッジ 原料 1,906 109.3 2,235 117.3 2,286 102.3 2,413 105.6

非鉄鉱滓等 原料 1,500 119.4 1,236 82.4 1,039 84.1 1,143 110

燃えがら(石炭 原料、熱エネルギー

灰は除く)、ば 734 117.4 943 128.5 874 92.7 953 109

いじん、ダスト

建設発生土 原料 --- --- --- --- 269 --- 629 233.8

製鋼スラグ 原料 795 90.1 935 117.6 803 85.9 577 71.9

鋳物砂 原料 477 106.5 492 103.1 507 103 565 111.4

ボタ 原料、熱エネルギー 675 74.8 574 85 522 90.9 390 74.7

木くず 原料、熱エネルギー 2 --- 20 1,000.00 149 745 271 181.9

廃プラスチック 熱エネルギー 102 175.9 171 167.6 211 123.4 255 120.9

再生油 熱エネルギー 239 95.6 204 85.4 252 123.5 238 94.4

廃タイヤ 熱エネルギー 323 112.9 284 87.9 253 89.1 230 90.9

廃油 熱エネルギー 120 136.4 149 124.2 100 67.1 173 173

肉骨紛 原料、熱エネルギー 0 --- 2 --- 91 4,550.00 122 134.1

廃白土 原料、熱エネルギー 106 97.2 82 77.4 97 118.3 97 100

その他 --- 431 117.4 428 99.3 435 101.6 378 86.9

合計 --- 27,359 106.9 28,061 102.6 27,238 97.1 27,564 101.2

セメント1t当たりの使用量(kg/t) 332 355 361 375

セメント生産高(千t) 82,373 79,119 75,479 73,508

注1. 建設発生土は2001年度までは「その他」に、木くずは1999年度までは「その他」に含まれている。

注2. 廃プラスチックは1996年度より調査開始。

(出典: 「業種別産業廃棄物リサイクルガイドライン (経済産業省 )」 )

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(出典:セメント協会ホームページ 「セメント産業における廃棄物・副産物の活用」より抜粋)

<セメント業界における廃プラを含む廃棄物利用の評価>

セメント協会「セメント産業における廃棄物・副産物の活用」の中で、セメント工場における廃棄物リサイクルの特徴として、以下の点が挙げられている。

①二次廃棄物の発生がない

通常のゴミ焼却場と比べ、セメント工場においては、各種の廃棄物・副産物の成分すべてをセメント製造用の原料、熱エネルギー源として利用するため、二次廃棄物(焼却灰)が発生しない。

②無害化

他のセメント原料とともに1,450℃の高温で焼却されるので、ダイオキシン類はほとんど発生しない。

③温室効果ガスの削減

熱エネルギー源としてのリサイクルにより、石炭の使用量を節約できるため、温室効果ガスの発生削減にも寄与

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(2)今後の見通し

・セメント生産高は、平成8年をピークに減少傾向を続けているものの、セメント1トンを製造するために使用する廃棄物・副産物の量は増加傾向

(出典:セメント協会ホームページ 「セメント産業における廃棄物・副産物の活用」より抜粋)

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・セメント製造業界としては 「廃棄物処理・リサイクルガイドライン(平成15、年9月改訂 」に沿って、引き続き以下の取り組みを展開)

<セメント業界の取組内容>

(平成22年度におけるセメント1t当たりの1. 廃棄物・副産物利用量の目標を達成するべく努力する廃棄物・副産物利用量400kg)

具体的には、(1) 他産業から発生する廃棄物・副産物を原・燃料として受入れ、天然資源の削減に

努めるとともに、最終処分量の低減に貢献する

(2) 都市ゴミ焼却灰や下水汚泥等の生活系廃棄物に属するものの受入れ・処理に努める

(3) (社)セメント協会が中心となって実施した可燃性廃棄物の燃料化等の技術開発事業の成果を基に廃プラスチック等のサーマルリサイクルを推進する

(4) その他、BSE問題に端を発する肉骨粉等のように、社会的・技術的にセメント製造設備で処理することが適切であるものについて、受入れに努める

2. 以上の活動に資するため、塩素等のセメント製品の性質に悪影響を及ぼす物質の除去に関する技術開発を引き続き積極的に行う

(出典: 「業種別産業廃棄物リサイクルガイドライン (経済産業省 )」 )

(参考)廃棄物・副産物利用量の目標(H22 : セメント1トン当たり400kg)

H11 : 311kg

H14 : 361kg

H15 : 375kg

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4.ごみ焼却施設と廃棄物発電

(1)現状

・ 日本の廃棄物処理・平成14年度版 (H17/1 環境省)によると、平成「 」( ) 、14年度末時点での我が国の一般廃棄物のごみ焼却施設数 着工ベース は

1,490施設(前年度1680施設)であり、全連続式(24時間燃焼方式)の焼却施設が増加。

ごみ焼却施設数の推移

(出典: 日本の廃棄物(平成14年度版 (H17/1 環境省)「 )」

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余熱の利用については、全体の7割弱の1,035施設で実施されており、う・ち、発電施設を有する施設は263施設、発電能力の合計は、136.5万kwで、前年より増加。

)余熱利用の状況(平成14年度実績

注 ・市町村・事務組合が設置した施設で、着工済みの施設・休止施設を含み、廃止施設を除く。)

・重複回答のため施設数の合計と一致しない。

・ )内は前年度の値(

注 ・市町村・事務組合が設置した施設で、着工済みの施設・休止施設を含み、廃止施設を除く。)

・発電効率とは以下の式で示される。

[ ]×総発電量[ 年]860 kcal/kWh kWh/発電効率[%]= × 100

[ ]×ごみ焼却量[ 年]×ゴミ発熱量[ ]1,000 kg/t t/ kcal/kg

本調査では標準ごみ質における仕様値、公称値等を調査した。ただし、仕様値等がない場合は実績値等から算

出した。

・重複回答のため施設数の合計と一致しない。

・ )内は前年度の値(

(出典: 日本の廃棄物処理(平成14年度版 (H17/1月 環境省)より抜粋)「 )」

・ 社)プラスチック処理促進協会によると、廃棄物発電における一般廃棄物の廃(プラスチック使用量は、平成15年で182万トン(前年比1万トン減)

プラスチック製品の廃棄物発電での処理量の推移(一般廃棄物)(万トン)

H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15478 499 486 508 528 508 513廃プラ排出量143 158 161 175 188 183 182廃棄物発電29.9 31.6 33.1 34.4 35.6 36.0 35.5割合(%)

(出典: 社)プラスチック処理促進協会「プラスチック製品の生産・廃棄・再資源化・処理処分の状況」をもとに作成)(

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・近年の技術開発により、廃棄物発電の発電効率は上昇しており、15%を超える高効率の施設や20%を超える「スーパーごみ発電」などもみられる。

廃棄物発電技術の概要

出典:第1回「即効的・革新的エネルギー環境技術研究開発/可燃ごみ再資源燃料化技術開発 (事後評価)分科会 資料」

(H14/9/26 株式会社三菱総合研究所)

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廃棄物発電の発電効率の推移

( 出典:東京都廃棄物審議会答申「廃プラスチックの発生抑制・リサイクルの促進について(平成16年5月18日 ))」

(2)廃棄物発電の評価

・廃棄物発電のコストは、事業形態(都道府県、市町村、民間 、発電システム)(従来型、RDF等の新しいシステム等 、処理規模によって異なるが、一般的)

には、9~15円/kwh(追加設備に対するコスト)とされている。

・現状では、廃棄物処理コストと発電コストの明確な仕分けがなされていないため、新しいシステムに対するコスト評価が困難であることが問題

廃棄物発電(300t/日以上 :設置に必要なコスト*)設置コスト 規 模 設置コスト総額

数値 9~25万円/kW - -1999年度平均実績値備考

廃棄物発電(300t/日以上 :利用に必要なコスト*)発電コスト コスト比 競合コスト

数値 9~11円/kWh 約1.2~1.5倍 7.3円/kWh平均値 発電コスト/競合コスト 火力発電単価備考

*処理施設のうち発電設備関連部分のみを算出するため、厳密に試算することが困難である。

(出典:新エネルギーガイドブック入門編(NEDO ))

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・ エネルギー・資源を取り巻く情勢 ( )の中では、「 」 資源エネルギー庁ホームページ

今後、スーパーごみ発電、ガス化溶融発電、RDF発電等の廃棄物発電の更なる導入促進を図るためには、廃棄物発電の経済性確保や立地地点の地元住民理解を得るための更なる環境負荷低減等が求められているとしている。

・平成16年版循環白書版では 、今後、更にごみ発電を推進する上で、発電技術、の確立、発電の規模と経済的側面、人材の確保と管理運営体制、電気事業法等関係法令との調整などについて十分な検討が必要としている。

(参 考)各国の一般廃棄物の焼却率、発電実施率

・我が国の一般廃棄物発生量のうち、焼却処分される割合(焼却率)は、約80%(H13)

で、世界で も高いレベル

・しかしながら、焼却により発生した熱エネルギーを電気として回収している設備の割合は、

他の先進国に比べ、非常に低いレベル

(出典: 財)新エネルギー財団ホームページ「廃棄物発電システムの導入促進に関する提言 ( 16/3 )( 」 )H

<エネルギーの需給見通し>

・経済産業省総合エネルギー調査会の新エネルギー部会による平成22年度の新エネルギー導入目標では、廃棄物発電を新エネルギーとして位置づけ、平成22年度の目標能力を、417万kw(設備換算)としている。

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5.廃プラスチックを利用した固形燃料活用の現状と見通し

(1)現状

・ 社)プラスチック処理促進協会によると、一般廃棄物の廃プラスチックの固形(燃料は、平成15年(2003年)で7万トン(前年比2万トン増)

、 、 、・一方 産業廃棄物の廃プラスチックの固形燃料は 平成15年で36万トンで(前年比9万トン増)と産業廃棄物の固形燃料の伸びが大きい。

・製紙工業におけるRPF利用、セメント工業でのRDF使用の増大が認められるとしている。

(万トン)一般廃棄物のプラスチックの固形燃料の推移H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8557 622 692 756 846 884 909廃プラ総排出量

3固形燃料

H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15949 984 976 997 1016 990 1001廃プラ総排出量

3 3 3 4 5 5 7固形燃料注)一般廃棄物と産業廃棄物毎の調査は、平成8年から開始

(出典: 社)プラスチック処理促進協会「プラスチック製品の生産・廃棄・再資源化・処理処分の状況」をもとに作成)(

(参 考)( )RDF Refuse Derived fuelの略

自治体が収集したごみを原料とした固形燃料。主に、ごみ発電の燃料に使われている。

家庭ごみが中心のため、含水率は高く、発熱量は3000~4000kcal/kgと、

RFPに比べて低くなっている。平成15年夏の三重県のRDF発電設備で爆発事故

が発生して以降、適正管理体制の強化が求められている。

( の略)RPF Refuse Paper&Plastic fuel

分別排出基準に基づいた紙類、プラスチック類(塩ビ製品を除く)などの産業廃棄物、

一般廃棄物を主原料にした固形燃料。

製紙業界、染色業界、石炭業界からの需要が高まっている。発生履歴がはっきりしてい

る、品質が安定している、発熱量のコントロールが可能、石炭の代替燃料になる、など

の特徴がある。

(出典: 社)プラスチック処理促進協会ホームページ)(

・特に、RPFについては、ここにきて新しい技術として関連業界からの関心が高まっており、産業界では、石炭やコークスの代替燃料として評価が高く、平成14年の年間需要量8.3万トンに対し、平成16年には5.4倍の約45万トンに急増

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・RDFについては、RDF全国自治体会議による調査結果によると、RDF化(製造)施設は、全国に49施設(平成15年1月1日時点)

廃プラスチックを原料とする主なRDF製造施設については、下表のとおり

廃プラスチックを原料とする主なRDF製造施設

出典:第1回「即効的・革新的エネルギー環境技術研究開発/可燃ごみ再資源燃料化技術開発 (事後評価)分科会 資料」

(H14/9/26 株式会社三菱総合研究所)

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新しい廃棄物発電の事例

2001.7.5 2001.5.25 2001.5.24 2000.11.28 2000.10.10調査日

事業主体 三重県企業庁 (株)サニックス 大牟田リサイク 青森 (株) 鹿島共同再資源RER

苫小牧発電所 発電(株) センター(株)

立地 三重県桑名郡 北海道苫小牧市 福岡県大牟田市 青森県青森市 茨城県鹿島郡

多度町 神栖町

事業形態 公設民営( ) 民間 民間 第3セクターPFI PFI JV

2002.12 2002.8 2002.4 2000.1 2001.4運転開始

(予定) (予定) (予定) (試運転) (調査時の予定)

エ ネ ル ギ ー ロータリーキルン

回 収 プ ロ セ 循環流動床 循環流動層 循環流動層 動床ガス化溶融 ・ストーカ

200RDF t/D 705t/D 315RDF t/D 450t/D 200t/D廃 棄 物 処 理 ・ ・

対象廃棄物 県内 圏域( 市 産業系廃プラか 県内 地域( 市町 シュレッダーダス ト 鹿島地区 市町の一6 25 7 28 3

町村)の施設で製 の固形燃料 村)の施設で製造さ ( 、 下 汚 泥 廃からの と、工300t/D RDF)

造される可燃ゴミ れる一廃の ( ) 業地帯企業からの産RDF 150t/D

の 廃RDF

発電能力 +蒸気12,050kW 4,000kW 20,000kW 17,800kW 3,000kW

発電効率 % % % % %28 27.1 30 20 13.5

電力利用 自消( %)と売 自消( %)と売 自消と売電 自消(予定)と売電 自消( )と売電37 15 1/3

電 電

総事業費 億円 億円 億円 ~ 億円 億円93 100 100 30 140 54.5

(出典:プラ処理協ニュースNO262(2001.9.5)より抜粋)

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(2)RDF発電と直接焼却発電の比較

・NKK(現JFEホールデイングス(株 )は、LCA的手法によりごみ焼却発)電とRDF発電の有効性について、試算を行い、それに基づき以下のような結論を導き出している。

1.小型焼却炉では発電を行うのが難しいため、焼却熱の大半は捨てられている。このような場

合は、ごみをRDF化して1ヶ所に集め、RDF発電を行うことによるエネルギー回収効果は

非常に大きくなる。

2.直接焼却方式の発電効率を仮に15%とすると、同量のエネルギーを回収するにはRDFの

発電効率は27%以上が必要である。また、直接焼却方式の発電効率が20%の場合、RDF

方式では33%が必要となる。

これは主に、RDFを生産するために付加的なエネルギーが必要となるためである。

3.直接焼却による発電が可能な中・大規模設備では、上記の理由によりRDF化のメリットは

小さくなる。計算では考慮しなかったRDF生産設備建設等の付加的な要素を考えれば、中・

大型の焼却設備については、現段階の技術レベルでは、直接焼却による発電の方が実際的であ

るといえよう。

4.実際のシステム計画においては、両者の得失をLCAにシミュレーションした上での評価が

重要である。

*試算の前提

・ごみ、RDFの流れ(計算上の仮定) ・発電端効率と正味発生熱量

計算に必要な項目(収集、輸送、ごみと 左記対象モデルをもとにRDFと

の組成および発熱量、RDF製造 直接焼却の発電端効率と正味発生熱量RDF時のエネルギー、RDF発電プロセス、 を比較したもの

埋立など)を入力した対象モデル

出典: NKK360゜」 36( 1998.7月)より抜粋)( 「 NO NKK

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(3)今後の見通し

、 ( ) 、・RPFについては 日本RPF工業会 会員8社9工場 の需要予測によると平成17年は68万5000トン、平成18年は倍増して約121万トンが見込まれている。現状供給できるRPFの量は、8社体制で年間約25万トン、将来は50万ト

、 。ンまで可能としているが 原料の確保と製造能力のアップが課題とされている

・RDFについては、平成16年版循環白書版において、以下のような記述がされている。

RDFは、通常のごみと比較して、腐敗性が少なく、比較的長期の保管が可能であること、減容化、

減量化されるため、運搬が容易であること、形状、発熱量がほぼ一定となるため安定した燃焼が可能で

あること等の特徴を有しています。

ごみをいったん固形燃料化した上で発電等に利用するシステムは、小規模な焼却施設では実現でき

ない熱回収を可能にするものであり、環境保全とエネルギー資源確保を同時に実現する技術として考え

られてきています。

しかしながら、平成15年8月に三重県において、ごみ固形燃料発電所の貯蔵槽がが爆発する事故が

発生しました。このため、環境省では 「ごみ固形燃料適正管理検討会」を設置し、ごみ固形燃料の製造、

、保管、性状管理方法等について検討を進め、同年12月に、ごみ固形燃料の水分や温度の管理を徹底

すること、長期保管する場合には酸化や蓄熱防止策を講じること、各工程において温度や可燃性ガスの

監視を行うこと等を内容とするガイドラインを取りまとめました。

また、RDFのJIS化についてもその制定作業が進められているところです。

今後、事故の再発防止に万全を期しつつ、循環型社会における廃棄物処理の優先順位を踏まえながら

ごみ固形燃料を利用していくことが求められています。

(出典:環境焼ホームページ 「平成16年版循環白書版」より抜粋)

・RDF発電に関しては、東京都廃棄物審議会「廃プラスチックの発生抑制・リサイクルの促進について(中間とりまとめ (平成16年2月20日)に対し)」て、東京都生活協同組合連合会から同年3月30日に 以下のような意見が出されている。

4.廃プラスチックの焼却について

・・・・・ 中 略 ・・・・・

RDF(固形燃料化 、ガス化溶融発電、油化などに関しては「夢の新技術」といわれたRDF発電)

(固形燃料化発電)事故の教訓を十分に検証して、安全性の確保を図ることや、経済性、生成物の有効

利用の可能性(経済性、販路、マーケッテイングなどの)など、十分な実施可能性の検討が必要であると

思われます。

(出典:東京都生活協同組合連合会ホームページ)