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研究チーム紹介

機能材料循環チーム

研究チーム長:堀田 裕司

産業や社会インフラの維持や製品の技術革新による社会の安全や省エネに不可欠な機能材料について、リマニュファクチャリング、マテリアルリサイクル技術を多角的に開発することで、機能性材料の包括的な再資源化による循環システムの構築を目指す。素材、製品のライフサイクルでは、原料~素材や部品の製造と組立~製品の使用、そして廃棄(リサイクル)の過程で資源やエネルギーが消費される。製造・使用・廃棄・リサイクルの各工程での省エネや資源の再利用では、“機能”を維持・向上しつつライフサイクルを構築する技術、そして業界等へ水平展開するための評価技術などに取り組む。

ケミカルリサイクルチーム

研究チーム長:吉田 勝

アジア各国でのプラごみの禁輸措置や、バーゼル条約改正による汚れたプラスチックの輸出規制などに伴い、国内でのプラスチック資源循環システムの構築が求められている。現状、日本のプラごみの半分以上は、エネルギー回収(サーマルリサイクル)により処理されているが、LCAを考慮したトータルでのCO2排出量削減と、欧州等の規制の動向を踏まえ、マテリアルリサイクル、さらにケミカルリサイクルの一層の拡充が求められている。そこで、石油由来プラスチックの新しいケミカルリサイクル(モノマー化)プロセス技術についての要素技術の開発と、カーボンニュートラルでリサイクル性の高いバイオポリマーの開発と高機能化に取り組む。

炭素資源循環チーム

研究チーム長:長谷川 泰久

我が国における2050年のカーボンニュートラルを達成するために、排ガスなどからの高効率CO2分離回収技術(年間100億トン程度のCO2分離回収が必要)、及び回収したCO2を原料として有用化学品に変換する技術の開発が求められている。CO2発生源は多様であり、幅広い濃度・処理量に応じたCO2分離回収技術が必要であることから、ゼオライト膜を用いた膜分離法および新規吸収液を用いた化学吸収法を中心に取り組み、CO2排出源ごとに適した分離手法を選択する。また、CO2は極めて安定な分子であることから、新規触媒等を利用した新たな反応系に基づき、CO2を原料とするアルコール等の基礎化学品やウレタンなどの機能性化学品製造技術を開発する。

窒素資源循環チーム

研究チーム長:川本 徹

プラネタリーバウンダリー(地球の環境容量の限界)の観点から、人為的な窒素化合物の排出量はその限界値を超えており、早急な対策が求められている。また、欧州などで先行する窒素化合物の排出規制を鑑み、窒素循環技術の確立は急務である。畜産業からの排ガスや下水処理場の排水などから窒素化合物を回収し、アンモニア、尿素、アミノ酸などの窒素・炭素からなる有価値物質へ資源化する技術として、必要な回収技術(吸着材等)、変換技術(触媒)、それらの部材化に必要な担体技術、及び得られた有価値物質の利用技術を開発する。

リン資源循環チーム

研究チーム長:中島 裕美子

肥料などに用いられるリンはほぼ100%海外の輸入に頼っており、国内に安定したリンのバリューチェーンが存在せず、価格の高騰などのリスクを常に抱えている。炭素、窒素循環と連関した新たなリン循環技術構築に向けて、i)鉱物由来の安価な選択的リン酸吸着材や、植物媒体の利用等による生活排水・汚泥や農業土壌からのリンの効率的回収と有効資源化、及びii)化学的に安定なオルトリン酸等を原料とし、直接的かつ温和な条件で高付加価値リン化合物へと変換する技術等の開発を行う。

資源循環システム設計・評価チーム

研究チーム長:片岡 祥

資源循環型社会を実現するため、従来型と比較して競争力を有する循環型プロセスを構築する。CO2排出量とコストを最小化する化学プロセスに係るシステム設計・評価手法を構築する。資源循環に係わるプロセスの設計・マテリアルフローや環境影響評価を行い、ライフサイクルアセスメント(LCA)に基づいたCO2排出量と経済性の両面から定量的に評価することで、最適なプロセスを提案する。

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