バイオマスプラスチックとは?カーボンニュートラルなものづくりに欠かせない素材を解説

レジ袋有料化が開始されてから注目されるようになった「バイオマスプラスチック」。
バイオマスプラスチックのような植物由来原料への転換はカーボンニュートラル(脱炭素社会)の実現に貢献するものとして期待されています。
今回はバイオマスプラスチックについて詳しく解説!グッズ制作、ノベルティ企画立案の際の参考になれば幸いです。

バイオマスプラスチックを知ろう!

そもそもバイオマスとは何?

バイオマス(biomass)とは、一般的には、動物や植物といった生物に由来する有機性の資源のうち、化石燃料以外のもののことです。

採掘可能な量に限りのある化石燃料と違い、水や太陽光などがあって動物や植物が存在している限りいくらでも手に入れることのできる資源であるバイオマスは、持続可能な資源として注目を集めています。

また、カーボンニュートラルな資源であることも、バイオマスの特徴です。カーボンニュートラルとは、二酸化炭素をはじめとする温室効果ガスの排出量と吸収量のバランスが取れていて、差し引きゼロの状態であることを意味します。

バイオマスは使用する際や廃棄時に温室効果ガスを排出するものの、バイオマスが作られる時に空気中の二酸化炭素を取り込んでいるので、大気中の温室効果ガスに与える影響は無いと考えられることから、カーボンニュートラルと言われているのです。

バイオマスには、大きく分けて①廃棄物系バイオマス、②未利用バイオマス、③資源作物の3つの種類があります。

バイオマスの種類 概要と該当するバイオマスの例
①廃棄物系バイオマス 【概要】
  • 廃棄物をバイオマスとして利用する
  • ごみの排出量やごみ処理時の温室効果ガスの排出量削減につながる
【具体例】
  • 食品廃棄物や生ごみ
  • 家畜の排せつ物
  • 建設廃材や製材時の残材
  • パルプ工場の廃液
  • 下水汚泥やし尿汚泥 など
②未利用バイオマス 【概要】
  • 資源として未利用のまま廃棄しているものをバイオマスとして利用
  • 収集運搬のコストがかさむことが原因で廃棄物系バイオマスほどは利用が進んでいない
【具体例】
  • 稲わら、籾がら、麦わら
  • 林地残材 など
③資源作物 【概要】
  • 最初から資源(バイオマス)として利用することを目的として栽培されている作物
【具体例】
  • なたね、大豆、落花生
  • さとうきび、てんさい
  • 米、いも類、とうもろこしなど

このようなバイオマスの代表的な利用方法が、①エネルギー(発電)、②肥料、③プラスチックの3つです。

バイオマスの利用方法 概要
①エネルギー(発電)
  • バイオマスを燃料として火力発電を行いエネルギーを作るほか、運送時の燃料に使用する
  • カーボンニュートラルであるバイオマスを使うことで、通常の火力発電や化石燃料使用時と異なり、大気中の温室効果ガス量に影響を与えずにエネルギーを利用できる
②肥料・飼料
  • バイオマスをたい肥化させて、作物を育てる際の肥料にする
  • 加工することで家畜の飼料にすることもできる
③プラスチック
  • バイオマスを原料にポリ乳酸などの成分を作り、プラスチックを作る

このようにバイオマスには、エネルギーから原料までさまざまな用途があることがわかります。原料系の用途の代表格であるバイオマスプラスチックについて、次章でさらに詳しく確認していきましょう

【バイオマスのポイント】

  • 持続可能でカーボンニュートラルな資源
  • ①廃棄物系バイオマス、②未利用バイオマス、③資源作物の3種類がある
  • 代表的な利用方法は①エネルギー(発電)、②肥料、③プラスチックの3つ

バイオマスプラスチックとは?原材料は何から作られている?

バイオマスプラスチックとは、動物や植物などの生物に由来する持続可能な有機性資源であるバイオマスを主原料としたプラスチックのことです。

バイオマスプラスチックは、生分解性プラスチックと合わせてバイオプラスチックと総称され、プラスチックに由来する環境問題の解決策の1つとして注目されています。

バイオマスプラスチックと生分解性プラスチックは、どちらも環境に配慮したプラスチックですが、以下のとおり異なるものなので注意が必要です。

バイオプラスチックの種類 概要
バイオマスプラスチック
  • バイオマスを主原料とするプラスチックのこと
  • 原材料が100%バイオマスのものと、一部バイオマスのものの2種類がある
  • 原材料がカーボンニュートラルであることから、主に地球温暖化の対策として有効
生分解性プラスチック
  • 水や微生物によって分解(生分解)されることで、最終的には二酸化炭素と水に戻る機能を持ったプラスチックのこと
  • 原材料はバイオマスのものもあれば、石油由来のものもある
  • 生分解性があるので、主に海洋プラスチック問題の対策として有効

以上のとおり、バイオマスプラスチックとは原材料が何であるかに着目した場合の名称であるのに対し、生分解性プラスチックは機能性に着目した名称であることを覚えておきましょう。

なお、バイオマスプラスチックであるというだけでは生分解性はなく、生分解性バイオマスプラスチックになってはじめて生分解性を持つことに注意が必要です。

バイオマスプラスチックの原料の代表的なものとして、次の13種類が挙げられます。

バイオマスプラスチックの代表的な原料
  • サトウキビ
  • とうもろこし
  • ヒマ
  • 小麦
  • トウゴマ
  • ダイズ
  • サトウダイコン
  • キャッサバ
  • パームヤシ
  • イネワラ
  • ヤシがら
  • ネピアグラス
  • 微細藻類 など

上記のような原料を発酵させたり化学的に合成したりすることによって、バイオマスプラスチックは作られます。
それでは、バイオマスプラスチックの種類にはどのようなものがあるのか、具体例を確認しておきましょう。

バイオマスプラスチックの種類 概要
バイオPE
  • サトウキビの糖質を発酵させて作る
  • 廃食用油などを化学合成することでも作成可能
バイオPET
  • サトウキビの糖質を発酵させて作る
バイオPC
  • とうもろこしや小麦などの糖を化学合成して作る
バイオPP
  • 廃食用油などを化学合成することで作成
バイオPA
  • ヒマの油脂分を化学合成することで作成

このように、バイオマスの糖や油脂分を主な原料として、さまざまな種類のバイオマスプラスチックが生産されています。

【バイオマスプラスチックのポイント】

  • 原材料がバイオマスのプラスチック
  • 生分解性はあるものとないものがある
  • 二酸化炭素などの温室効果ガスの排出量が実質ゼロなので、地球温暖化対策として有効なプラスチック

バイオマスプラスチックどんなものに使われている?

バイオマスプラスチックは、容器包装から電子機器まで幅広い用途で使われています。
一例を見てみましょう。

バイオマスプラスチックの用途の一例
容器包装
  • レジ袋
  • 燃えるごみ袋
  • 耐熱性食器容器
  • ペットボトルのラベル、窓あき封筒のフィルムなどの非食品容器包装
繊維製品
  • 衣料品
  • バスタオルなどのタオル類
  • マスクなどの衛生用品
電気・情報機器
  • パソコンやスマートフォンなどの部品や外装
  • OA機器の部品
自動車
  • シート
  • クッション
  • ドアトリムなどの部品
農林・水産
  • 農業用フィルム
  • 漁具などの漁業資材
その他
  • 人工芝
  • 知育玩具

特に、焼却処分をする前提の用途にバイオマスプラスチックを利用することで、環境問題への対策効果が出やすくなります。

バイオマスを活用した商品には、一般社団法人日本有機資源協会の認定を受けることで、「バイオマスマーク」を付けることも可能です。
認定には審査を通過する必要がありますが、バイオマスを利用していることを消費者に広くアピールし購買活動につなげたい場合は、活用を検討するとよいでしょう。

なぜバイオマスプラスチックが注目されているのか

環境問題と地球温暖化

バイオマスプラスチックが注目されるのは、環境問題の解決、特に地球温暖化対策に有効であると考えられているからです。

地球温暖化とは、大気中に二酸化炭素など温室効果ガスが増えることで、太陽熱による地表の温度上昇効果が必要以上に高まってしまう状態を指します。これにより、気温の上昇や海面水位の上昇、農作物への影響や異常気象など、さまざまな悪影響が発生します。

2012年までに0.85℃上昇した世界の平均気温は、適切な対策を取らなければ、21世紀末(2081年~2100年)には2.6~4.8℃上昇し、平均海面水位も最大82cm上昇する可能性が指摘されているのが現状です。

このような状況を受けて、世界規模で締結された地球温暖化対策の枠組みであるパリ協定に関連して、日本は、

  • 2030年までに温室効果ガス排出量を26%削減(2013年度比)
  • 「2050 年カーボンニュートラル」の実現

などといった目標を掲げています。 こういった目標を実現するうえで欠かせないのが、バイオマスプラスチックの積極的な利用です。

使用済みプラスチックの大半が焼却処分されますが、通常の石油由来のプラスチックは、焼却時に二酸化炭素などの大量の温室効果ガスが排出されてしまいます。

しかし、バイオマスプラスチックであれば、原料となるバイオマス(サトウキビやとうもろこしなど)が作られる際に空気中の二酸化炭素を吸収するので、焼却時の二酸化炭素を実質的にゼロとすることができます。

もちろん、プラスチックの使用量を減らして焼却処分する量自体を減らすことができれば、一番でしょう。けれど、あまりに利便性が高く日常生活に浸透しているプラスチック製品を、今すぐに大幅削減するのは難しいのが実情です。

だからこそ、プラスチック製品を使い続けながらも、二酸化炭素をはじめとする温室効果を減らすことのできるバイオマスプラスチックに注目が集まるのです。

バイオマスプラスチックのメリット

バイオマスプラスチックの主なメリットは、次の3つです。

  • 持続可能な資源であること
  • 二酸化炭素の排出が実質ゼロであること
  • 従来のプラスチック製品からの代替が比較的容易であること

それぞれ、どのような点が優れているのか、詳しく説明します。

持続可能な資源であること

バイオマスプラスチックは、持続可能な資源であるバイオマスを主原料としたプラスチックであり、資源の枯渇を心配する必要がない点がメリットと言えるでしょう。

従来のプラスチックの原料である石油などは埋蔵量に限りがあるので、使い続ければ、いずれ枯渇するリスクがあります。
その点、バイオマスであれば、1〜10年程度で再生可能です。

化石資源の使用量を減らすことができるバイオマスプラスチックは、持続可能な生産をしていくという観点から、従来のプラスチックよりも優れていると言えるでしょう。

二酸化炭素の排出が実質ゼロであること

バイオマスはカーボンニュートラルであるため、バイオマスを主原料とするバイオマスプラスチックも、二酸化炭素の排出量が実質ゼロであることもメリットです。
カーボンニュートラルについては、「バイオマスプラスチックとカーボンニュートラル」で後述しますが、バイオマスプラスチックは、焼却処分時に発生する二酸化炭素などの温室効果ガスの排出を差し引きゼロにすることができます。

地球温暖化対策のために少しでも地球温暖化ガスを減らす必要がある現在、貴重な選択肢の1つと言えるでしょう。

従来のプラスチック製品からの代替が比較的容易であること

バイオマスプラスチックは、従来のプラスチック製品と製法や機能がほとんど変わらないので、代替しやすいことも魅力です。

バイオマスプラスチックは、原料に石油などの化石資源ではなくサトウキビなどのバイオマス資源を使用するものの、樹脂を成形して製品を作る過程は変わりません。使用感も特に大きく変わるものではないので、代替時に、これまでの生産ラインや生活スタイルを変える必要がないのです。

大きな負担なく二酸化炭素の排出を抑えられるのは、大きなメリットと言えるでしょう。

バイオマスプラスチックとカーボンニュートラル

冒頭でもお伝えしたとおり、バイオマスプラスチックの特徴として必ず押さえておきたいのが、「カーボンニュートラル」です。

バイオマスプラスチックは、廃棄時に焼却して大気中に排出する二酸化炭素などの量と、原料となるバイオマス(植物)が成育時に大気から吸収する量のバランスが取れているので、大気中の二酸化炭素の総量に影響を与えない(=カーボンニュートラルである)と言われています。

この特徴があるおかげで、従来のプラスチックではなくバイオマスプラスチックを利用することで、温室効果ガスの増加を食い止め、脱炭素社会を実現することができるとされているのです。

MARKLESS STYLEのバイオマスプラスチック①バンブーファイバー素材

非常に生育が早く、安定的に利用できる竹の繊維をパウダー状にして樹脂で固めたバンブーファイバー入り樹脂。
自然素材を配合することで、合成樹脂使用率を減らすことができます。
MARKLESS STYLEではバンブーファイバーが25%以上配合されたタンブラーやカトラリーを展開しています。
バイオマスプラスチックは製品に対するバイオマス資源の比率が高ければ高いほど耐久性や強度に問題が出てくると言われております。
繰り返し使用しても問題のない製品にするため当社独自の配合率レシピで生産しております。

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MARKLESS STYLEのバイオマスプラスチック②麦わら素材

麦は世界的に膨大な農産・消費量を誇る穀物ですが、収穫後の麦わらのほとんどは燃やされ廃棄されています。
そんな大量廃棄される麦わらを利用し、樹脂に配合させたのが麦わら入り樹脂です。
MARKLESS STYLEでは麦わらを25%以上配合。麦の繊維がかすかに見え、ナチュラルな風合いを感じるアイテムになりました。

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まとめ

今回は、カーボンニュートラルが特徴のバイオマスプラスチックについてご紹介しました。従来のプラスチックをバイオマスプラスチックに置き換えるだけで、二酸化炭素の排出を抑えられることに加え、化石資源の使用を削減し、持続可能な生産活動を実現することもできます。

使い勝手や品質・生産方法などが従来のプラスチックとほとんど変わらないので、置き換えの負担が少ないのも魅力です。

この機会に、ぜひ、脱炭素社会の実現につながるバイオマスプラスチックの活用を、検討されてみてはいかがでしょうか。

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