循環型社会と車両リサイクル技術

日本の自動車業界では循環型社会形成のために、2005年から自動車リサイクル法が施行され、3R(リデュース・リユース・リサイクル)活動が推進されてきました。一方、欧州では「サーキュラーエコノミー」という、環境だけでなく経済活動を含めた循環型社会の考え方が提唱され、日本でも取り組みを始めています。本号ではサーキュラーエコノミーの観点から、自動車の車体造りに関わるリサイクル技術を整理し、紹介しております。是非ご覧ください。

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<技術の窓>インドにおけるものづくり

<循環型社会と車両リサイクル技術>成長志向型の資源自律経済戦略と今後の資源循環経済政策

我が国では、世界に先駆けて3R(Reduce, Reuse, Recycle)への移行に取り組んできた。その一方で、大量生産・大量消費・大量廃棄型の線形経済から循環経済への移行が重要な課題となっている。経済産業省では、2023年3月に総合的な政策パッケージとして「成長志向型の資源自律経済戦略」を策定し、具体的アクションを開始している。

<循環型社会と車両リサイクル技術>先進事例にみるサーキュラーエコノミーへのビジネスアプローチ

サーキュラーエコノミーという概念が日本国内においても浸透しつつあるが、それをビジネスモデルに取り込み、成長ドライバーとしている事例はまだまだ少ない。そうした数少ない先進事例の詳細を明らかにし、サーキュラーエコノミーへのビジネスアプローチのポイントを解説する。

<循環型社会と車両リサイクル技術>自動車のサーキュラーエコノミーの実現に向けた材料開発

電動化や軽量化で使用される高価なレアメタルやアルミは、製造時CO2排出などの環境負荷が大きいものが多く、資源枯渇への対応やCO2低減のため資源循環が必要。日産サーキュラーエコノミーコンセプト(①資源の有効活用、②資源循環、③クルマの資源として最大活用)で推進する包括的な材料開発について報告する。

<循環型社会と車両リサイクル技術>サーキュラーエコノミー実現に向けた,使用済み自動車プラスチック廃材の水平リサイクル技術取組み紹介

Hondaは2050年にサステナブルマテリアル100%を目指している。実現に向けて、使用済み自動車(ELV)から、個別回収が比較的容易な単一プラスチック大物部品であるインテークマニホールドを原資としたナイロン6(PA6)のモノマー化解重合技術を開発したので技術紹介する。

<循環型社会と車両リサイクル技術>トヨタ サーキュラーエコノミーの実現に向けた電池3Rの取組み

トヨタはカーボンニュートラル実現に向け、3R活動とサーキュラーエコノミーの推進に取り組んでいます。特に電池については省資源で長寿命なものを開発し、リビルト・リユースし、リサイクルする「電池3R」を進めています。2025年までにはグローバルでの電池回収・無害化と、5地域から電池3Rの運用開始を目指しています。

<循環型社会と車両リサイクル技術>炭素繊維強化プラスチック(CFRP)リサイクル材の評価技術

車体軽量化や水素タンク等に用いられているCFRPは、ライフサイクル全体でのエネルギー消費量の削減・埋立て廃棄処理に関する制約などから、リサイクルの取り組みが求められている。本稿では、CFRPリサイクル技術の現状、開発した各種評価技術の概要、および最近の国際標準化に関する取り組みの概要を解説する。

<循環型社会と車両リサイクル技術>ブリヂストンが進めるサーキュラーエコノミーを軸としたビジネス戦略

サーキュラーエコノミーは資源をより賢く、持続的に利用することでタイヤの価値を向上し、競争優位獲得につながるビジネスモデルへの変革の機会。事業とサステナビリティが相互に連動し、両輪として相乗効果を生み出していくことを目指し、サステナブルな体質・基盤を強化しながら持続的なサステナビリティ価値の創造を促進していく。

<循環型社会と車両リサイクル技術>ブロックチェーンを活用したトレーサビリティ,バッテリーパスポートに向けた取組み

欧州電池法規の発表以来、製品のトレーサビリティ確保に向けた取り組みが活発化している。また、この流れは車載電池だけでなく、様々な製品にも拡大する可能性がある。デンソーでは、ブロックチェーンを用いたトレーサビリティとバッテリーパスポートの取り組みを進めており、本稿ではその活動について報告する。

<循環型社会と車両リサイクル技術>「つくる技術」と「つながる技術」で革新するサーキュラーエコノミー

持続可能な社会の実現には、サーキュラーエコノミーの実現が必須である。我々は、世界初の新幹線から新幹線へのアルミ水平リサイクルを実現した。弊社が永年培ってきた再資源をつくる技術と、企業コンソーシアムにより実現した静脈サプライチェーン構築によって達成した。本内容を紹介し、循環経済の革新への一助としたい。

<循環型社会と車両リサイクル技術>豊富産業グループの航空機リサイクル:持続可能な未来への挑戦

豊富産業グループでは、“限りある資源を未来に”をポリシーに、用途廃止済みの自動車、鉄道車両、航空機から小さな電子部品に至るまで、すべてを資源と捉え、リサイクルの限界に挑戦を続けている。弊社では、特に航空機のリサイクルに注目しており、国内での高茎リサイクルを目指しているところである。本稿では、豊富産業の航空機リサイクルへの取り組みについてご紹介する。

<ホットトピックス>リン酸鉄リチウムイオン電池を用いた1D 車両システム解析用バッテリ劣化予測モデルの構築

電動車用LiBでは温度を適切に管理するバッテリーマネージメントが求められ、その検討に1Dの車両システムモデルの活用が効果的である。本稿ではリン酸鉄LiBを対象に車両システムモデルに適した劣化モデルを検討し、市場での使われ方における劣化の解析を行った。更に劣化モデルを機械学習で再現し、計算コストの改善を行った。

<ホットトピックス>音源の視覚情報が交通騒音のうるささ評価に及ぼす影響から考えられる聴覚情報の評価における視覚情報提示の必要性

騒音のうるささ評価に音源の視覚情報が及ぼす影響を調べるため、映像音響再生システムを用いて行った実験研究の概要を紹介した。音源に関する視覚情報付加による騒音のうるささの緩和効果は、自動車で6 dB、鉄道で3 dB、民間航空機で1 dBあり、正確な聴覚評価のためには視覚情報の提供が必要であることが示唆された。

<ホットトピックス>交通信号機の自律分散制御に向けた取組み

昨今の通信インフラの拡充やエッジコンピューティングが実用レベルとなり、新たなセンシングデバイスの登場などを背景として、これまでの集中制御型の信号機制御システムに対して自律分散型の制御という可能性が見えつつある。本稿は、次世代交通制御システムの一つの可能性として、 国立研究開発法人・新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)「人工知能技術適用によるスマート社会の実現事業」として実施した「人工知能を活用した交通信号制御の高度化に関する研究開発」において開発した信号機自律分散制御手法について紹介する。自律分散型の制御とすることで、交通状況の突発的な変化にも即応的できる高い適応力を発揮させようという戦略である。

<ホットトピックス>海水から水素を製造する高耐久性卑金属合金電極の開発

本研究は、9つの卑金属元素から構成された合金電極を開発し、海水電解を行った。その結果、太陽光発電利用時に10年間以上アノード電解性能を維持できることが示唆された。本アノードは、電解に酸化イリジウムよりも高電圧が必要だが、「淡水が必要」という地理的制約を取り払い、海に面している地域での水素製造促進に貢献すると期待される。

<ホットトピックス>加熱とせん断による修復が可能なコロイド結晶エラストマの創製

表面を高分子鎖で精密に化学修飾したコロイド微粒子に、高温下でせん断を印加すると、圧縮または延伸のひずみに応じて可逆的に変色するコロイド結晶エラストマ膜が作製できることを見いだした。また、破断しても再成形が可能なために繰り返しの使用が可能であるため、サステナブルなひずみセンシングデバイスとしての活用が期待できる。

<ホットトピックス>車両開発の生産性向上/品質不具合ゼロを実現するCAD業務自動化ソリューションの活用
─ダイハツ工業株式会社導入事例─

リソース不足の製造業において、生産性向上と品質不具合ゼロを掲げている企業は多く存在しています。その対策の1つとして、CAD業務自動化ソリューション(以下、CADテンプレート)を3D CAD設計への活用が注目されています。本稿では、導入事例をもとに、実現したことと、成功のポイントについて紹介します。

<超の世界>原子分解能磁場フリー電子顕微鏡

<スポットライト>路車協調システムを活用した自動運転運行支援
─車載センサで把握困難な道路状況を路側カメラ映像から分析しローカル5Gで伝送─

<標準化活動レポート>低速自動運転の遠隔支援(RS-LSADS)規格開発

<匠の技>モノづくりの原点,織機を操る

<学生フォーミュラの日々 そして今>失敗から学ぶこと

<いつだって閑話休題~モータースポーツ寄り道,わき道,まわり道~>第2回 アクシデントとインシデント

<みんなのモーターサイクル工学講座>原動機のひみつ

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