2012 Fiscal Year Annual Research Report
熱力学解析とＭＦＡの融合による都市鉱山からの金属資源の回収可能性評価手法の開発
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22360387
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| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
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Principal Investigator |
中島 謙一 独立行政法人国立環境研究所, 資源循環・廃棄物研究センター, 主任研究員 (90400457)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小口 正弘 独立行政法人国立環境研究所, 資源循環・廃棄物研究センター, 研究員 (20463630)
三木 貴博 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30312606)
橋本 征二 立命館大学, 理工学部, 教授 (30353543)
畑山 博樹 独立行政法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (30612733)
松八重 一代 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50374997)
竹田 修 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60447141)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 有価物回収 / 都市鉱山 / レアメタル / 熱力学解析 / マテリアルフロー分析 / ライフサイクルアセスメント |
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| Research Abstract |
最終年度である本年度は、2012年5月(京都)、2012年9月(東京)、2013年3月(京都)に三回の全体会合を行うと共に事例研究を含めた個々の研究テーマの仕上げに取り組んだ。事例としては、二次資源の類型化、次世代自動車を含めた使用済み自動車や電気電子機器の排出量推計等を実施すると共に、特に、熱力学解析とマテリアルフロー分析(MFA)の融合を意識して研究を行った。以下に、鉄鋼合金元素の有効利用を目指した解析結果を一例として示した。
鉄鋼合金元素であるニッケル、クロム、モリブデンを対象としたサプライチェーンの解析では、熱力学解析により、鉄鋼製錬プロセスは、鉄スクラップ中に含まれる元素の潜在的な散逸（ニッケル・モリブデンのQuality loss、クロムのMaterial loss）の可能性を有している事が得られた。一方、MFAにより、我が国においては、最終需要に対して約4~5割が国内最終需要(Cr:43%、Ni:38%、Mo:49%)であり、自動車部門および建築部門が大きな需要部門であることが明らかとなった。特に、自動車においては、ステンレスや耐熱鋼などとして自動車部品・内燃機関に多く含まれていると得られた。これらの結果より、自動車を対象として、Alloy to Alloyに向けた内燃機関や吸気・排気部品を含めた足回り部品等の合金元素の濃縮部位の事前解体・回収が散逸の回避および天然資源投入量の削減に効果的であることが明らかとなった。なお、本解析結果は、Environmental Science & Technologyの投稿・査読を終了して掲載予定である(現在、Just accepted journalとして掲載中)。なお、研究成果については、上記学術誌のほか、雑誌「金属」にて特集号(Vol.82)を企画を通して広く成果の発信を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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