Material Flow Analysis of repellent elements and quantifying the potential improvement of resource efficiency

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H04325
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 64050:Sound material-cycle social systems-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Murakami Shinsuke 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40414388)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 醍醐 市朗 東京大学, 先端科学技術研究センター, 准教授 (20396774) ; 山口 勉功 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70220259) ; 所 千晴 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90386615)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: マテリアルフロー分析 / 大域的感度分析 / 忌避元素 / 社会制度 / 評価手法開発

Outline of Final Research Achievements

In line with the objective of the research project, we used material flow analysis to examine how the repellent elements flow through a variety of material flows. As a result, it was clarified that changes in the international trade of steel scrapincrease the inflow of chromium, a repellent element, to the cement industry.
On the other hand, the difficulty of obtaining data and conducting deterministically accurate material flow analysis was highlighted. However, the usefulness of Regional Sensitivity Analysis, one of the global sensitivity analysis methods, was revealed here.

Free Research Field

産業エコロジー、社会システム設計・評価

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

学術的意義としては、中間処理、製錬技術の専門家とのタッグにより技術的な情報を最大限活かしたMFAを実施した。にも関わらず決定論的に正確なMFAの実施が難しい場合に、大域的感度分析手法、特にRSAの援用をもって、社会的に制御したい変数に対して影響力の高いパラメタの同定に役立つことを明らかにしたことは先駆的な学術的成果である。
つまり、マテリアルフロー情報が不足していても、RSAの援用によって、社会的にどのパラメタへの対応が望ましい成果を生むか、例えばどのプロセスの前の分別を良くすれば結果的に排除したい忌避物質を取り除けるか、が明らかになる手法を開発した点が社会的意義である。