公開日:2023.02.17

更新日:2023.03.08

環境にやさしい「バイオマスプラスチック」とは?やさしく解説(かいせつ)

環境にやさしい「バイオマスプラスチック」とは?やさしく解説(かいせつ)

プラスチックはわたしたちのらしをゆたかにしてくれる、たいへん便利な材料です。

 

その一方でプラスチックは、原料がかぎりある資源しげん石油せきゆだったり、廃棄はいき時のプラスチックごみ問題、製造せいぞうから処理しょりいたるまでの二酸化炭素にさんかたんそ排出はいしゅつ問題など、さまざまな課題もかかえています。

 

そんなプラスチックの課題を改善かいぜんするために開発されているのが、バイオプラスチックという新しいプラスチックです。

 

自然にやさしいとされるバイオプラスチックには「バイオマスプラスチック」と「生分解性ぶんかいせいプラスチック」の2つの種類があります。

今回は、バイオマスプラスチックについて、どのようなプラスチックなのか、どんな特徴とくちょうがあるのか、なぜ環境かんきょうにやさしいと言われているのかなどを、わかりやすく説明します。

バイオプラスチックってどんなプラスチック?

いまのプラスチックの問題点を知ろう

わたしたちの周りには、たくさんのプラスチック製品せいひんがあります。

 

プラスチックは軽くてじょうぶで、いろんなカタチにすることができる、たいへん便利な素材そざいです。

 

しかし、便利なプラスチックも、さまざまな課題をかかえています。

工場の写真

プラスチックの問題点(1) 石油を消費する

プラスチックは、石油を原料にして作られます。

 

石油はかぎりある資源しげんなので、石油の消費量を少なくしないと、将来しょうらい、石油がなくなってしまう可能性かのうせいがあります。

プラスチックの問題点(2)二酸化炭素(にさんかたんそ)排出(はいしゅつ)する

わたしたちがふだん使っている身の回りのさまざまな製品せいひんは、原料の採掘さいくつから原料化、成形など、製品するまでにたくさんのエネルギーを使い、二酸化炭素を排出します。

 

また、使い終わったあと、やすときにも二酸化炭素を排出します。

 

これは、プラスチックを原料に作られた製品でも同じことです。大気中の二酸化炭素がえると、温室効果こうかによって、地球温暖化おんだんか原因げんいんになります。

プラスチックの問題点(3)ごみ問題

プラスチックは自然界では分解ぶんかいされません。

 

ポイてや不法投棄とうきされたような捨てかたが悪いプラスチックは、ごみとなり、自然界に残って環境かんきょう破壊はかい原因げんいんになります。

バイオプラスチックは「地球にやさしいプラスチック」

このようなプラスチックの問題を解決かいけつしようと開発されたプラスチックが、バイオプラスチックです。

 

プラスチックがかかえる今まで環境かんきょう問題を改善かいぜんすることから、「環境かんきょうにやさしいプラスチック」と、ばれています。

バイオプラスチックの種類

バイオプラスチックには「バイオマスプラスチック」と「生分解性ぶんかいせいプラスチック」の2つの種類があります。

 

ここでは、「バイオマスプラスチック」についてくわしく説明しましょう。

バイオマスプラスチック

普通ふつうのプラスチックは、石油を原料にして作られます。石油はかぎりある資源しげんなので、使えば使うほど少なくなってしまいます。

 

それに対してバイオマスプラスチックは、サトウキビなどの植物を原料にして作られます。そのため、石油の資源しげん保護ほごにつながります。

 

サトウキビなどの生物資源を、英語で「バイオマス」というので、バイオマスプラスチックとよびます。

 

バイオマスプラスチックには、すべてがバイオマスプラスチックの「全面的バイオマス原料プラスチック」と、原料の一部がバイオマスプラスチックの「部分的バイオマス原料プラスチック」があります。

 

バイオマスプラスチック製品せいひんには、「BP バイオマスプラ」と表示ひょうじされたマークがついているものがあります。

 

このマークは日本バイオプラスチック協会が運営うんえいするバイオマスプラ識別しきべつ表示ひょうじ制度せいど合格ごうかくした製品にあたえられます。

バイオマスプラスチックと生分解性(ぶんかいせい)プラスチックの関係性

バイオマスプラスチックと生分解性プラスチックは、それぞれがまったくちがうものだというわけでもありません。

 

バイオマスプラスチックは、材料が植物など生物資源しげんから作られたプラスチックです。

 

生分解性プラスチックは、微生物びせいぶつが分解してくれるプラスチックです。

 

どちらか片方かたほう特徴とくちょうしか持たないバイオプラスチックもあれば、両方の特徴をもつバイオプラスチックもあります。

説明表

バイオマスプラスチックの原料や作り方

バイオマスプラスチックの原料

バイオマスプラスチックのおもな原料は、

 

・トウモロコシなどの穀物こくもつ

・サトウキビのしぼりかすなどから取り出される糖類とうるいはい糖蜜とうみつ

・トウゴマなどの植物油類

と、されています。

 

どの原料も、たくさん収穫しゅうかくでき、もともと人が食べない部分のものを使うので、人の食べ物をうばうことがないという特徴とくちょうがあります。

バイオマスプラスチックの作り方

バイオプラスチックは、今もさまざまな研究が進んでいます。そのため、バイオマスプラスチックの作り方も、さまざまな方法が開発されています。

バイオマスプラスチックの作り方(1)ポリ乳酸(にゅうさん)

ポリ乳酸からは、バイオマスプラスチックと生分解性ぶんかいせいプラスチックの両方の特徴とくちょうをもったバイオプラスチックを作ることができます。

 

ちなみに乳酸は、有機化合物(炭素たんそが中心になっていろいろな元素げんそが合体したもの)の一つで、わたしたちの体の中にも存在そんざいしています。

 

その乳酸を長くつなげたもの(重合といいます)が、ポリ乳酸です。

 

ポリ乳酸を使ったバイオプラスチックの作り方は、以下のとおりです。

 

(1)サトウキビやトウモロコシなどの植物をくだいて、でんぷんを取り出します。

(2)でんぷんを酵素こうそ分解ぶんかいして、とうを取り出します。

(3)とうを乳酸菌で発酵させて、乳酸を作ります。

(4)乳酸を化学的な方法で長くつなげ(重合)、ポリ乳酸を作ります。

(5)ポリ乳酸を加工・成形すると、プラスチック製品せいひんができあがります。

イオマスプラスチックの作り方(2)バイオポリエチレン

サトウキビからポリエチレンを作ることができます。サトウキビから作られたポリエチレンは「バイオポリエチレン」とよばれ、ポリぶくろ(レジ袋)などに多く使われています。

 

バイオポリエチレンの作り方は、以下のとおりです。

 

(1)サトウキビのはい糖蜜とうみつ発酵はっこうさせてバイオエタノールを作ります。

(2)バイオエタノールからエチレンを取り出します。

(3)エチレンを化学的な方法で長くつなげ(重合)、ポリエチレンを作ります。

(4)ポリエチレンを加工・成形すると、プラスチック製品せいひんができあがります。

バイオマスプラスチックで作られる製品(せいひん)

プラスチック画像

バイオマスプラスチックは、さまざまな分野で使われています。

 

バイオマスプラスチックで、このような製品が作られています。製品例を紹介しょうかいします。

 

・食品容器ようき包装ほうそう

・ポリぶくろ(レジ袋)

・ごみ収集しゅうしゅう

・衣料繊維せんい

・電気・情報じょうほう機器

・自動車部品

など

バイオマスプラスチックのメリットや課題

ここでは、バイオマスプラスチックのメリットと課題について説明します。

バイオマスプラスチックのメリット

メリット(1)石油を使わない

バイオマスプラスチックは、石油を原料にしないプラスチックです。バイオプラスチックが広まれば、かぎりある資源しげんである石油の使用量を少なくすることができます。

 

また、バイオマスプラスチックは植物などが原料になるので、資源がなくなることはありません。

メリット(2)カーボンニュートラル

プラスチックを作るとき、石油から原料を取り出して化学反応はんのうをおこない、製品せいひんにするまでに、たくさんのエネルギーが使われます。そのとき、二酸化炭素にさんかたんそ排出はいしゅつされます。

 

また、使い終わったプラスチックをやすときも、たくさんの二酸化炭素が排出されます。

 

空気の中の二酸化炭素がえると、温室効果こうかで地球温暖化おんだんかの原因になり、地球環境かんきょうが悪化します。

 

バイオマスプラスチックも製造せいぞうする途中とちゅうでエネルギーを使い、二酸化炭素を排出します。

 

でもバイオマスプラスチックは原料が植物なので、植物が成長するとき、光合成でたくさんの二酸化炭素を吸収きゅうしゅうして、酸素さんそを生み出しています。

 

ですから、排出する二酸化炭素の量はトータルで考えるとかなり少なくすることができます。こういった考え方を「カーボンニュートラル」といいます。

バイオマスプラスチックの課題

バイオマスプラスチックは、今までのプラスチック問題の解決かいけつを期待されています。

 

しかし、まだ課題(デメリット)もあります。こうした課題を理解りかいしたうえで、バイオマスプラスチックを有効ゆうこうに使う必要があります。

課題(1)値段(ねだん)が高い

バイオマスプラスチックは、普及ふきゅうしていないので、石油から作る通常つうじょうのプラスチックにくらべて、値段(コスト)が割高わりだかになりがちです。

課題(2)耐久性(たいきゅうせい)機能性(きのうせい)(おと)

バイオマスプラスチックは、種類によっては、石油で作られたプラスチックよりも耐久性や機能性で劣っていることがあります。

 

これからの研究で、改善かいぜんが期待されています。

普及(ふきゅう)が期待されるバイオプラスチック

バイオプラスチックは、まだまだ新しい技術ぎじゅつで、課題もあります。

 

しかしバイオプラスチックは、石油の保護ほごやプラスチックごみといった、環境かんきょう問題を改善かいぜんする可能性かのうせいを持っています。

 

環境問題の解決かいけつは、わたしたちがこれからも地球でらしていくために必要なものです。

 

日本政府せいふは2019年、「プラスチック資源しげん循環じゅんかん戦略せんりゃく」を発表しました。

 

また、2021年には、持続可能かのうなバイオプラスチックの導入どうにゅうを目指した「バイオプラスチック導入ロードマップ」を発表しました。

 

「プラスチック資源循環戦略」や「バイオプラスチック導入ロードマップ」では、資源を守ったり、プラスチックごみをらしたりするために、社会や企業きぎょうがどんな取り組みをするべきなのかを、しめしています。

 

こうした取り組みの中で、「環境にやさしい」といわれるバイオプラスチックが注目されてきました。

 

国内のプラスチックメーカーでは、30年ほど前から、バイオプラスチックの研究・開発に取り組んできました。

 

そして2021年に発表された「バイオプラスチック導入どうにゅうロードマップ」では、プラスチックのメーカーや、プラスチック製品を使うお店などに向けて、バイオプラスチックについての理解りかいを深めてもらい、導入をうながしています。

 

欧州おうしゅうバイオプラスチック協会(EUBP)によれば、2018年の世界のバイオプラスチック製造せいぞう能力のうりょくは211万トンとなっています。

一方、日本では、2018年度のバイオプラスチックの出荷量は、4万5千トンでした(※1)。

 

バイオプラスチックは、わたしたちの未来をつくるプラスチックです。私たちのまわりにも、バイオプラスチックが大きく広がっていくことが期待されます。

 

私たちも、環境問題についてより深く考え、ものを大切に使ったり、リサイクルをしたりして、私たち一人ひとりが、環境のために何ができるのかを考えていきましょう。

(※1)出典:プラスチックを取り巻く 国内外の状況〜バイオプラスチック導入ロードマップ検討会参考資料〜 概要3 世界のバイオプラスチック製造能力

まとめ

今回は、バイオマスプラスチックについて学びました。

 

サトウキビなどの植物を原料にして作られるバイオマスプラスチックは、かぎりある資源しげんの石油を使わないことや、普通ふつうのプラスチックにくらべて、トータルの二酸化炭素にさんかたんそ排出はいしゅつ量が少なくなる(カーボンニュートラル)など、さまざまなメリットがあります。

 

バイオマスプラスチックの製品せいひんはこれからえていくことが予想されます。

 

わたしたちのまわりに、どんなバイオマスプラスチックの製品せいひんが登場するか、注目していきましょう。