プラスチック資源循環の高度化と拡大に向けた方策

利便性、汎用性、経済性に優れ、身近にあふれる「プラスチック」。世界生産量は2019年に約4億6,000万トン（t）と1990年比3.5倍に達した^※1。世界需要量は今後さらに拡大し、2050年には約9億8,000万tとなる見通しである^※2。利用が爆発的に拡大したことで、水生環境下のプラスチックの蓄積量が積み上がり、深刻な海洋汚染を引き起こしている。2050年には2020年比38％増の約3億8,400万tに達すると推測される^※3。

また現状では、世界の温室効果ガス排出量の3.4％^※4がプラスチック起因だが、今後の生産量拡大により排出量増加が見込まれ、カーボンニュートラル（CN）化の要請が強まっている。

CN化に向けては化石資源由来プラスチックの減少が不可欠である。対応には生産を継続しつつ生産量を減らす「リデュース」、「リサイクル」、化石資源由来プラスチックから脱却する「バイオマスプラスチック導入」の3つのアプローチが有効である。

リデュースは、少子高齢化や法規制により国内消費が抑制される中での推進となるが、効果は限定的である。一方でリサイクルやバイオマスプラスチックの導入の伸びしろは大きい。

リサイクル手法3種のうち2つは、破砕や溶解などで物理的に材料レベルに戻す「マテリアルリサイクル（MR）」、化学的な手法で原料や分子レベルに戻す「ケミカルリサイクル（CR）」だ（図）。

国内の廃プラスチック処理では、過去20年で未利用プラスチックが減少し有効利用率は高まったが、受け入れ先の大半は焼却熱を利用するもう1つのリサイクル手法「エネルギーリカバリー（ER）」であり資源循環が途絶していた。MR、CRの比率を拡大することで効率的に資源を利用し、化石資源由来プラスチックからの脱却、ひいてはCN化に貢献することができる。

しかしリサイクルにも課題がある。MRは循環を繰り返すと原料の熱履歴に基づく物性劣化が不可避である。劣化した二次資源の受け皿としてCRを活用できると、より高度な資源循環を実現できるだろう。他方CRの再資源化処理は、高温で処理するほど低分子化が進むが、その分エネルギー消費量は大きくなる。既存のプラスチック製造プラントが活用可能という利点を考慮すれば、化石資源由来プラスチックの減産に伴う設備稼働率の低下を避けうる。早期の実用化とリサイクル量の拡大が期待される。

最後にバイオマスプラスチックは、CN素材という点が魅力だが、サトウキビやトウモロコシ、トウゴマなど原料生産加工の大部分を海外に依存している。世界的なバイオ燃料需要の増加に伴いバイオマス需要の拡大も見込まれることから、国内のサプライチェーンを構築する必要がある。