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重点2 循環型社会研究プログラム(平成 19年度)
Priority Programs 2 [Sustainable Material Cycles]

研究課題コード
0610SP002
開始/終了年度
2006~2010年
キーワード(日本語)
循環型社会, 廃棄物, 資源
キーワード(英語)
SOUND MATERIAL-CYCLE SOCIETY, SOLID WASTE, RESOURCE,

研究概要

[目的]
廃棄物の処理処分や資源の循環的利用が適切な管理手法のもとで国民の安全、安心への要求に応える形で行われることを担保しながら、科学技術立国を支える資源循環技術システムの開発と国際社会と調和した3R(リデュース(発生抑制)、リユース(再使用)、リサイクル(再生利用))推進を支える政策手段の提案によって、循環型社会の近未来の具体的な姿を提示し、そこへの移行を支援する。
[目標]
我が国のみにとどまらず、国際的にも重要な課題である循環型社会の実現に向け、資源採取、生産、流通、消費、廃棄等の社会経済活動の全段階を通じて、資源やエネルギーの利用の面でより一層の効率化を図り、健全な物質循環をできる限り確保することによって、環境への負荷を少なくし、循環を基調とする社会経済システムを実現するための知見を提供する。

研究の性格

  • 主たるもの:-
  • 従たるもの:-

全体計画

今後の「循環型社会」を形成していくうえで達成目標を明らかにして集中的に取り組む必要のある目的指向型の研究課題として、重点プログラムのいわば顔となる「中核研究プロジェクト」(以下、「中核PJ」)として、以下の4課題を編成した。
(1)近未来の資源循環システムと政策・マネジメント手法の設計・評価
(2)源性・有害性をもつ物質の循環管理方策の立案と評価
(3)廃棄物系バイオマスのWin-Win型資源循環技術の開発
(4)国際資源循環を支える適正管理ネットワークと技術システムの構築
また、中核PJ以外の研究活動として、廃棄物の適正な管理のための研究を着実に進めるため、「廃棄物管理の着実な実践のための調査・研究」という区分をプログラムに設け、“循環型社会に対応した安全・安心な適正処理・処分技術の確立”などの4課題を位置付けている。また、循環型社会・廃棄物研究センター以外の研究ユニットの研究者が主体となって実施する「関連プロジェクト」として、“循環型社会形成のためのライフスタイルに関する研究”をはじめとする3課題、廃棄物管理分野の「基盤型な調査・研究」として、“廃棄アスベストのリスク管理に関する研究”等の研究課題にも取り組む。

今年度の研究概要

各研究課題について、相互の連携についても留意しつつ以下のとおり実施する。(詳しくは、課題ごとの研究計画を参照のこと。)

1.中核研究プロジェクト
(1)近未来の資源循環システムと政策・マネジメント手法の設計・評価
 社会条件の変化に伴う近未来の物質フローの変化に関する予測、資源循環技術システムの設計と評価、それを実現するための国レベル、自治体レベルの政策・マネジメント手法の設計と評価について検討する。具体的には、近未来の物質フローの予測を定量的に行うためのモデルづくりへの着手、近未来の資源循環技術システムの具体的設計とLCA評価、国の個別リサイクル制度についての効果の検証・課題整理等を行う。
(2)資源性・有害性をもつ物質の循環管理方策の立案と評価
 プラスチック添加剤等を安全性確保の面からレビューし、有用性・有害性をもつ物質群を選定し分析法の検討を行うとともに、製品使用に伴う臭素系難燃剤等の室内及び家電リサイクル施設における挙動、環境排出に関する実態調査を行う。具体的には、プラスチック添加剤等の物性・毒性データの整備、 リサイクル・廃棄過程における有害性金属類の環境排出量、動脈系への移動に関するデータ集積、建設資材系再生品からの発生源モデルと評価試験データを入力情報とする移動モデルの構築等を行う。
(3)廃棄物系バイオマスのWin−Win型資源循環技術の開発
 エネルギー循環利用およびマテリアル回収利用技術システム、動脈−静脈プロセス間連携/一体化資源循環システムの開発に関し、前年度の課題等を踏まえた要素技術開発を軸に詳細に実施するとともにプロセス設計を進める。具体的には、熱分解ガス化・2相式発酵プロセスの高効率化やBDF製造プロセスの最適化評価、乳酸発酵の飼料及び乳酸生産特性評価と液状廃棄物中リンの回収効率向上技術の確立、水熱反応の基礎データ集積によるパイロットプロセスの詳細設計等を行う。
(4)国際資源循環を支える適正管理ネットワークと技術システムの構築
 アジア地域における国際資源循環及び関連する国内資源循環について、物質フローと環境影響の把握を継続するとともに、各国における関連政策と必要な技術の調査を実施する。具体的には、特定の循環資源の物質フローの精緻化と各国における関連政策の調査、 E-waste(電気電子機器廃棄物)などの資源循環過程からの環境負荷のモニタリング方法等の検討、 途上国に適した廃棄物管理システムの技術適合化のラボスケール試験の実施、途上国に適した汚水処理の処理機能解析による高度化等を行う。
2.関連研究プロジェクト
(1)循環型社会形成のためのライフスタイルに関する研究
 循環型社会の形成のための市民の意識や行動に関する研究を実施する。特に、エネルギー消費や廃棄物問題等市民の行動が必要不可欠な分野に焦点をあて、持続可能な消費形態のあり方や社会全体の持続可能な消費への移行についての方策を探る。
(2)循環型社会実現に資する経済的手法、制度的手法に関する研究
 循環型社会実現のための政策手法、特に経済的手法、制度的手法に関する研究を実施する。特に、家計からのごみ排出を対象にごみ処理手数料有料化が、家計のごみ排出行動やリサイクル行動に及ぼす影響の分析、その有効性の検証等を行う。
(3)特定地域における産業間連携・地域資源活用によるエネルギー・資源の有効利用の実証
 エコタウン等の拠点都市を対象に、動脈産業、静脈産業間の連携や、バイオマス資源・廃棄物等の地域資源活用による水・エネルギー・資源の有効利用の研究を自治体・企業との連携で行う。特に、地域GISデータベースを構築することによって、産業集積地区での廃棄物の受け入れと水・物質・エネルギーフローの空間分布の特性を解析する。
3. 廃棄物管理の着実な実践のための調査・研究
(1)循環型社会に対応した安全・安心な適正処理・処分技術の確立
 各種廃棄物等における埋立適格性の把握と生態毒性や生分解性の評価手法の開発を進め、有害性・汚濁性のレベルと適正に処理・処分するための技術・方策と費用を調査する。破砕・選別過程における破砕・剥離メカニズム解明や流動層分離法等の開発を進める。また、処分場の類型化を進め、埋立処分方法が安定化進行に及ぼす物理的要因を明らかにして数値モデルの構築に着手する。排ガス等の発生源モニタリング手法を要素に含む熱的な処理施設の適正管理方法についての概念設計を進める。
(2)試験評価・モニタリング手法の高度化・体系化
 次期POPs候補物質、残留性有害物質等について、循環資源や廃棄物等への負荷量の考察と、これら物質の分析方法の検討及びプロセス挙動の把握を進める。既存分析法の現場モニタリングへの適用性について検討し、簡易分析法の検討を開始する。製品中の有害物質について、複合素材・混合系試料の分析法を確定し、データを取得する。ダイオキシン類の公定法アッセイのフォローアップスタディー等を実施し、現場での運用法構築のための支援を行う。
(3)液状・有機性廃棄物の適正処理技術の高度化
 浄化槽維持管理の高度化のための試験研究、単独処理浄化槽処理水と生活雑排水を処理対象とする変則合併処理浄化槽の設計因子の抽出および窒素等の除去機能向上を目途としたC/N比を考慮した処理システム設計を行う。また、これらの生物処理システム、生ごみ処理システムと植栽・土壌生態工学システムの高度化技術開発と同時に、浄化槽ビジョンの実現を目指した維持管理特性等についての検討等を行う。
(4)廃棄物の不適正管理に伴う負の遺産対策
 不適正最終処分場等の最適修復技術選定プログラムの実処分場への適用性を検討し、必要な改良を行う。PCB、廃農薬のモニタリング手法に関しては、実施設での適用による評価を開始する。POPs廃棄物処理施設等において各種媒体中のPOPs様物質の測定を実施し分析方法の最適化を進める。
4.基盤型な調査・研究の推進
(1)廃棄アスベストのリスク管理に関する研究
 TEM分析法を確立し、土壌・底質・廃棄物への適用性を検討しデータを取得する。TEM分析法と位相差顕微鏡分析法を比較照合する。アモサイト及びアンソフィライトの熱処理物の細胞毒性試験及びクロシドライト及びクリソタイルの熱処理物のラットへの気管投与実験による毒性評価を行う。
(2)資源循環に係る基盤的技術の開発
 エネルギーおよび有用マテリアル回収技術等について、有望な技術の絞り込みを行い、将来の技術開発基盤として蓄積する。これに基づき具体的な技術シーズを選択し、要素技術としての実験研究に着手する。
5.資源循環・廃棄物処理に関するデータベース等の作成
 データベース全体、及び個別テーマ(「資源循環・廃棄物処理技術データ」「物質フローデータ」及び「循環資源・廃棄物データ」)のデータベースの枠組みの設計を具体化させるとともに、データの収集・整備を促進させる。

課題代表者

森口 祐一