バイオマスプラスチックとは

バイオマスプラスチックの定義

バイオマスプラスチックとは、「原料として植物などの再生可能な有機資源を使用するプラスチック」のことを指します。化石資源（石油など）に依存せず、植物など再生可能なバイオマス（生物由来の有機性資源で化石資源を除いたもの）を使用するため、環境に配慮した素材として注目されています。具体的には、原料の生産から廃棄までのライフサイクル全体で、温室効果ガス排出量の削減に寄与するため、カーボンニュートラル社会の実現に向けた重要な選択肢とされています。

バイオプラスチックや生分解性プラスチックとの違い

「バイオプラスチック」「バイオマスプラスチック」「生分解性プラスチック」、これらは似たような言葉ですが、実はそれぞれ異なる特徴を持っています。

バイオプラスチックとは、「バイオマスプラスチックと生分解性プラスチックの総称」です。また、バイオマスプラスチックは、前述の通り、植物由来の資源を原料としてつくられるプラスチックのことで、生分解するものもあれば、生分解しないものもあります。プラスチックの原料を化石資源由来（石油など）からバイオマス由来に変えることで、カーボンニュートラルの実現に寄与します。

一方、生分解性プラスチックは、ある一定の条件の下で、微生物の働きにより分子レベルまで分解（最終的には水と二酸化炭素にまで分解）される性質を持つプラスチックのことで、化石資源由来（石油など）のものと、バイオマス由来のものがあります。生分解性プラスチックは、回収に多大な労力がかかる農業用のマルチフィルムなど、最適な用途で使用することでその効果を発揮します。

「バイオマスプラスチック」と「生分解性プラスチック」は異なるため、それぞれの特徴を理解した上で、適切に利用することが重要です。

※生分解性プラスチックについては「生分解性プラスチックとは？メリットや問題点、使用例を解説」にて詳しく解説しています。

バイオマスプラスチックの原料

出典：環境省 プラスチック資源循環「バイオプラスチックとは？」

バイオマスプラスチックには主に植物由来の原料が使用されています。代表的なものには、トウモロコシやサトウキビ、ジャガイモなどのデンプン、セルロース（木材や植物繊維）、トール油（パルプをつくる時に副生される油）や廃食油（使用済で廃棄される食用油）などが使用されます。

これらのバイオマスを原料とすることで、従来の化石資源由来（石油など）由来のプラスチックに比べてライフサイクル全体のCO₂排出量を削減できることや、有限な化石資源の使用量削減といった利点があります。

また、原料として使用されるバイオマスについても、最近では非可食の植物や、廃棄物などを活用し、より持続可能性を高める取り組みが進んでいます。

バイオマスプラスチックを生み出す手法

バイオマスプラスチックを生み出す手法としては、次の2つがあります。

＜セグリゲーション方式（分離方式）＞
石油由来の原料と分離して保管・管理されたバイオマス原料を使用した、バイオマス製品のサプライチェーン管理方式で、「分離方式」とも呼ばれます。原料投入から生産ライン、保管に至るまで、特性の異なるものが混ざらないように物理的に別管理を行う必要があり、投資も大きくなりますが、作られたバイオマスプラスチックに含まれる炭素はバイオマス由来のものが確実に含まれることになります。
木材やお米などのバイオマスを部分的に混ぜたプラスチックもセグリゲーション方式と言えます。

＜マスバランス方式（物質収支方式）＞
異なる原料を混合して生産する際に原料の投入量に応じて、最終製品にその特性を割り当てる手法です。バイオマスプラスチックをこのマスバランス方式で生産する場合、バイオマス由来原料と石油由来原料は、生産の上流工程で混ざり合い、区別がつかない状態になりますが、第三者機関による監査・認証を受けながら、できあがったさまざまな製品に対し、投入した量に応じて、「バイオマス由来原料である」と特性を割り当てることができます。購入側のユーザーには、バイオマス原料由来であることを証明する「SD証書（持続可能性宣言書/Sustainable Declaration)」が発行され、その信頼性を担保する仕組みです。

なお、セグリゲーション方式とマスバランス方式のどちらの手法を活用しても、投入されるバイオマス由来の原料の量が同じであれば、生まれるバイオマスプラスチックの量も同じであるため、カーボンニュートラルへのポジティブな効果が発揮されます。

バイオマスプラスチックの用途

バイオマスプラスチックは、さまざまな製品に利用されています。代表的な用途としては、食品包装や飲料ボトル、使い捨てカトラリーなどの容器・包装材料をはじめ、玩具や家電製品、さらには医療分野でも活用されています。

また、先述のマスバランス方式のバイオマスプラスチックについては、従来の化石資源由来（石油など）由来プラスチックと全く同等の性能を維持しながら、ライフサイクル全体の二酸化炭素排出量を削減できるため、これまで機能面から採用が難しかった用途でのバイオマスプラスチックの活用も可能になっています。

バイオマスプラスチックのメリットと現在の問題点

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最大のメリットは、カーボンニュートラルの実現に貢献できることです。

地中で炭素が固定化された状態にあった石油や天然ガスなどの化石資源を燃焼すると、大気中の二酸化炭素は増加することとなるため、地球温暖化の要因となります。従来の化石資源由来（石油など）のプラスチックは、このように地中に固定化された炭素を使用するため、使用後に燃焼・分解させると、大気中の二酸化炭素が増える要因になってしまいます。

一方、植物など再生可能な有機資源から作られるバイオマスプラスチックは、原料となるバイオマスが成長過程で大気中の二酸化炭素を吸収し固定化しているため、焼却しても大気中の二酸化炭素は増加しないという特性があります。そのため、大気中の二酸化炭素の増加を抑制し、地球温暖化対策に貢献することが期待されています。

問題点1：価格

バイオマスプラスチックは、従来の化石資源（石油など）由来のプラスチックよりも価格が高いという課題があります。化石資源は一か所に大量に埋蔵されており、収集効率の良い資源であるのに対し、バイオマスは分散型資源であるため、それを各所から集める必要があります。こうした原料調達に関するコストに加え、セグリゲーション方式では新たなに専用設備の新設が必要になるものもあるため、従来の化石資源（石油など）由来のプラスチックよりも価格が高くなる傾向にあります。

ただ、今後の流通量の増加や、新たな技術開発の進展などにより、バイオマスプラスチックの価格も徐々にこなれてくることも期待されています。

問題点2：品質や機能

PLA（ポリ乳酸）など代表的なセグリゲーション方式のバイオマスプラスチックでは、従来の化石資源（石油など）由来のプラスチックに比べて品質や機能が劣る場合があります。特に、耐熱性、耐久性、強度などの面で、課題が指摘され、従来のプラスチックと同じ品質や機能を満たすことが難しい場合があります。

ただ、マスバランス方式のバイオマスプラスチックは、従来の化石資源（石油など）由来のプラスチックと品質も機能も全く同等であるため、この課題については、マスバランス方式を選択することでクリアできるようになっています。

環境への影響を最小限に抑えるために

地球温暖化の実態と生活者に求められるバイオマスプラスチックへの理解

2023年7月、国連のアントニオ・グテーレス事務総長は、国連本部での記者会見で「地球沸騰化の時代が到来した」と発言しました。そして、2024年10月、EUの気象情報機関「コペルニクス気候変動サービス」は、2024年の世界平均気温が過去最高になる見通しであることを発表しました。2015年のCOP21パリ協定では、産業革命以降の気温上昇1.5℃は努力目標でしたが、2021年のCOP26では、1.5℃目標は事実上の共通目標となりました。しかし、これまで以上に温室効果ガス排出量の削減策を講じていかなければ、1.5℃目標の達成は難しい状況にあります。

こうした中、バイオマスプラスチックの活用は、二酸化炭素排出量の削減につながる施策のひとつつとして期待されています。気候変動の抑制がグローバルで喫緊の課題となる中、大気中の二酸化炭素の増加につながる化石資源（石油など）からバイオマスへの燃料転換・原料転換の重要度がますます高まってきています。

バイオマスプラスチックの普及には、企業の取り組みだけでなく、生活者の理解と協力が不可欠です。私たち生活者もバイオマスプラスチックの特性や、従来のプラスチックとの違いについて、正しい知識を持つことが重要です。

また、企業でもバイオマスプラスチック製品の情報を積極的に発信し、生活者の理解を深めていくことも、持続可能な社会を実現する上で必要不可欠だと言えます。

日本政府目標へのロードマップと実現に向けて

出典：環境省 プラスチック資源循環「バイオプラスチック導入ロードマップ」p.1

日本政府は、2030年までにバイオマスプラスチックの導入量を200万トンにするという目標を掲げています。この目標達成には、国全体での連携が不可欠です。そこで、日本国内でもバイオマスプラスチックの普及拡大に向け、産学官連携による研究開発や、関連分野への投資支援策などが推進されています。

カーボンニュートラルの実現に向けて

バイオマスプラスチックが果たす役割

バイオマスプラスチックの活用は、化石資源の使用量削減や二酸化炭素排出量の削減に貢献します。また、循環型社会の構築にもつながり、持続可能な社会の実現を後押ししています。
現時点では社会への浸透に向けて課題もありますが、今後のさらなる普及拡大が期待されます。環境負荷を最小限に抑え、持続可能な社会を目指し、バイオマスプラスチックの可能性を追求していくことが求められています。

三井化学が取り組むバイオマスプラスチックの普及

三井化学グループでは、サステナブル（持続可能性）を超えたリジェネラティブ（再生的）な社会の実現に向け、「素材の素材まで考える」をキーワードに掲げた取り組みを進めています。

具体的には、化学製品の出発原料（素材の素材）からバイオマス化していくアプローチとして、三井化学ではバイオマスナフサを活用し、プラスチックをはじめとした化学製品のバイオマス化を推進することで、カーボンニュートラル社会の実現につなげていこうとしています。

バイオマスナフサとは、再生可能なバイオマス（植物など生物由来の有機性資源）から生成された炭化水素混合物のことで、バイオディーゼルやSAF（バイオジェット燃料）を作る時の副産物として得られます。また、そこから作られるバイオマスプラスチックの物性は石油ナフサ由来のプラスチックと同等で、従来品と品質を変えることなく、様々な製品をバイオマス化することができます。このバイオマスナフサから作られるバイオマスプラスチックは、マスバランス方式で供給されています。

三井化学では、2021年12月からバイオマスナフサを原料としたバイオマスプラスチックの製造販売を開始。 グループ会社のプライムポリマーが「Prasus®」の商品名で上市しているマスバランス方式のバイオマスポリプロピレン（バイオマスPP）の採用事例も増えており、食品パッケージや日用品などでの使用が始まっています。

「Prasus®」の採用背景などについては、「生協の身近な食品パッケージが生活者の気づきに。マスバランス方式のバイオマスプラ『Prasus®』」、「人だけでなく、地球も健康に。グローバルコンシューマーヘルスケア企業が『ハミガキチューブ』の素材転換を語る」も併せてご覧ください。

バイオマスナフサを出発原料として作られるバイオマスプラスチックは、プラスチック製品を加工製造するメーカーが、既存の製造設備を改修する必要がなく、生産されるプラスチック製品の品質は従来品と同等であることも大きな特徴の一つです。

地球温暖化や気候変動が世界的な社会課題になっている現在、あらゆる手段を組み合わせながら、カーボンニュートラル社会を実現していくことが重要になっています。その中で、バイオマスプラスチックの導入を積極的に進め、社会全体のバイオマス度をスピーディーに高めていくことが、未来に向けて今、私たちができることでもあります。

三井化学グループは、現時点において、バイオマスナフサの活用がカーボンニュートラル社会の実現に向けた有効な手段の一つとして捉え、プラスチックをはじめとした各種化学製品のマスバランス方式によるバイオマス化を推進しています。