• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

物質間ネクサスの統合的分析・評価モデルの開発と食品・プラスチックネクサスへの適用

研究課題

研究課題/領域番号 23K25055
補助金の研究課題番号 22H03801 (2022-2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2022-2023)
応募区分一般
審査区分 小区分64050:循環型社会システム関連
研究機関東京大学

研究代表者

中谷 隼  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (40436522)

研究分担者 吉川 直樹  滋賀県立大学, 環境科学部, 講師 (10583271)
小泉 裕靖  公益財団法人東京都環境公社(東京都環境科学研究所), 環境資源研究科, 研究員(移行) (70792513)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
2024年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2023年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワード食品廃棄 / 使い捨てプラスチック / ごみ組成調査 / 物質フロー分析 / ライフサイクル評価 / 容器包装 / カトラリー / 樹脂別組成
研究開始時の研究の概要

食品廃棄と使い捨てプラスチックの削減は,いずれも喫緊の課題である。物質の消費から廃棄に至る環境影響の評価には物質フロー分析(MFA)およびライフサイクル評価(LCA)が有用であるが,食品とプラスチックのような性質の異なる物質間の関わり(ネクサス)を統合的に分析・評価するためのフレームワークは確立されていない。
本研究課題では,MFAとLCAを基盤とした物質間ネクサスの環境影響の統合的分析・評価モデルの開発を目的とする。開発したモデルを食品廃棄と使い捨てプラスチックのネクサスに適用し,両者の削減目標の達成への道筋を示す。

研究実績の概要

1. 食品容器包装プラスチックのリサイクルに関する阻害影響要因の調査・分析
食品容器包装プラスチックについて,樹脂別組成に関するごみ組成調査を実施したところ,その多くが多層構造であり,これがリサイクルを困難にしていることを明らかにした。また,食品関連事業者に対しヒアリング調査を実施し,容器包装の機能・役割や特性(軽量,保存性,加工性,着色性,汚れの付着など)について整理し,使い捨てを使用せざるを得ない要因を分析した上で,リサイクルへの影響について検証した。
2. 食品とプラスチックの生産と廃棄・リサイクルのインベントリデータの整理およびライフサイクル影響評価手法の確立
日本のインベントリデータベースであるIDEAについて,データの作成方法を精査した。その結果,食材におけるIDEAのインベントリデータは卸売市場から上流までを念頭に作成されており,①消費者による購入を想定した場合,輸送や小売プロセスの算定が必要であること,②食材の種類によっては卸売段階と消費段階では形態が異なる(たとえば肉類では,部分肉と精肉)ため,消費者の購入量ベースで算定する場合,可食部と非可食部の環境負荷の配分を検討する必要があることが確認された。
3. 物質間ネクサスのMFAモデルの開発と産業連関表の拡張
研究代表者が開発したプラスチックのMFAモデルを基盤として,食品の種類および提供形態(内食,中食,外食)ごとに,どれだけの使い捨てプラスチックが直接的および間接的に使用されているか明らかにした。さらに,2018年から2021年までの4ヶ年の家計調査(総務省)および飲食サービスに関する市場調査のデータと組み合わせることでモデルを拡張し,新型コロナウイルス感染症の流行前後における飲食サービスに付随する容器包装プラスチックの使用量や,廃棄物として排出される部門の変化を明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

1. 食品容器包装プラスチックのリサイクルに関する阻害影響要因の調査・分析
自治体などが所有している廃棄物関連のデータや,ごみ組成調査および関連事業者ヒアリングを実施することにより,当初の予定通りに調査は進行している。
2. 食品とプラスチックの生産と廃棄・リサイクルのインベントリデータの整理およびライフサイクル影響評価手法の確立
当初の予定通りに進捗している。具体的には,既存の食品のインベントリデータを精査することにより,本研究での環境負荷推計に必要な情報を整理することができた。
3. 物質間ネクサスのMFAモデルの開発と産業連関表の拡張
容器包装プラスチックのMFAモデルを家計調査などのデータと組み合わせることでモデルを拡張したことで,新型コロナウイルス感染症の流行前後における飲食サービスに付随する容器包装プラスチックの使用量や,廃棄物として排出される部門の変化を明らかにすることができた。当初の予定にあったモデルの拡張とは,やや内容が異なるものの,当初の予定以上の成果が得られたと言える。

今後の研究の推進方策

1. 食品と付随する使い捨てプラスチックの統合的MFA
産業連関表を用いたプラスチックのMFAモデルに食品消費の統計(家計調査など)を統合した食品・プラスチックネクサス分析用のMFAモデルを,最新年次の産業連関表を用いて更新する。更新されたMFAモデルを用いて,どの種類の食品に,どれだけの使い捨てプラスチックが付随しているか推計する。
2. 食品・プラスチックネクサスのLCAの事例研究
食品廃棄または使い捨てプラスチックの削減オプションのうち代表的なものについて,LCAによって食品とプラスチックのライフサイクルの環境影響を評価し,それらのネクサス(win-winまたはtrade-off関係)を定量的に分析する。食品が特に関わる環境影響として,carbon footprint(気候変動)の評価に加え,water footprint(水資源消費)やland footprint(土地利用)についても検討する。
3. 食品とプラスチック全体での環境影響低減に向けた提言とりまとめ
LCAの事例研究の結果から,総合的に環境影響の削減に貢献することが担保されたオプションについて,統合的MFAによる全国規模の食品とプラスチックの物質フローに重ね合わせることで,それらを全国規模で実施した際の効果を推計する。その結果から,SDGsやプラスチック資源循環戦略に掲げられた食品廃棄および使い捨てプラスチックの削減目標を両立するための道筋(どの削減オプションを優先するべきか)を示す。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 物質フロー分析に基づく使い捨てプラスチック利用の削減可能量の推計2023

    • 著者名/発表者名
      平田一馬,中谷隼,林徹,藤田壮
    • 雑誌名

      日本LCA学会誌

      巻: 19 号: 3 ページ: 143-157

    • DOI

      10.3370/lca.19.143

    • ISSN
      1880-2761, 1881-0519
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 食品における使い捨て容器包装プラスチックに関する事業者ヒアリング調査2024

    • 著者名/発表者名
      小泉裕靖,寺嶋有史,辰市祐久,長谷川明良
    • 学会等名
      第45回 全国都市清掃研究・事例発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 食品に関する廃棄物データから見る東京都におけるCOVID 19 による影響2024

    • 著者名/発表者名
      小泉裕靖,吉川直樹,中谷隼
    • 学会等名
      第19回 日本LCA学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 全国市町村におけるプラスチック廃棄物の排出量推計と要因分析2023

    • 著者名/発表者名
      田畑智佑,中谷隼,林徹,藤田壮
    • 学会等名
      第34回 廃棄物資源循環学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 食品容器包装プラスチックの樹脂などの組成分析及び判別方法について2023

    • 著者名/発表者名
      小泉裕靖,寺嶋有史,辰市祐久,長谷川明良
    • 学会等名
      第34回 廃棄物資源循環学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 食品ロス削減の取組による定量的削減効果の事例調査2023

    • 著者名/発表者名
      小泉裕靖
    • 学会等名
      第34回 廃棄物資源循環学会研究発表会併設集会・全国環境研協議会研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 容器包装と食品廃棄の削減に向けた素材間フロー分析2023

    • 著者名/発表者名
      須藤凜太郎
    • 学会等名
      第18回 日本LCA学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] COVID-19拡大下における家計消費の変化が容器包装プラスチックごみ排出に及ぼす影響の評価2023

    • 著者名/発表者名
      吉川直樹
    • 学会等名
      第18回 日本LCA学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Linking decarbonization and resource circulation in the chemical industry through life cycle thinking2022

    • 著者名/発表者名
      Nakatani, J.
    • 学会等名
      EcoBalance 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 食品の直接廃棄に伴う容器包装プラスチックの樹脂別組成について2022

    • 著者名/発表者名
      小泉裕靖
    • 学会等名
      第33回 廃棄物資源循環学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi