マテリアルリサイクルとは？メリットや課題、日本の現状を解説

1 マテリアルリサイクルとは？
2 その他のリサイクル方法
3 マテリアルリサイクルの種類
4 マテリアルリサイクルの代表的な工程
5 マテリアルリサイクルのメリット
6 マテリアルリサイクルの課題
7 マテリアルリサイクルが推進されている材料
8 日本におけるマテリアルリサイクルの現状
9 日本と世界のマテリアルリサイクル
10 まとめ

マテリアルリサイクルとは？

マテリアルリサイクル（material recycle）とは、回収した廃棄物の性質を変えることなく、新しい製品の原材料として利用するリサイクル方法のこと。「マテリアル（material）」とは材料や素材、生地などを表す英語で、材料リサイクルと呼ばれることもある。

例えば、廃プラスチックの場合は、回収した廃プラスチックをプラスチック原料に戻し、その後に新たな製品の原材料として使用する。プラスチック以外にも、さまざまな材料や素材で行われる。

その他のリサイクル方法

リサイクルには、マテリアルリサイクル以外に「ケミカルリサイクル」と「サーマルリサイクル」という方法がある。

ケミカルリサイクル

ケミカルリサイクルとは、廃棄物を化学的に分解して再利用すること。回収した廃プラスチックでは、プラスチックを分解して石油やガスなどに戻し、別の製品の原材料として再利用する。高い技術が必要とされることに加えて、設備にも莫大な費用がかかることがネックとなっており、現状はあまり普及していない。

サーマルリサイクル

サーマルリサイクルとは、廃棄物を燃焼し、熱エネルギーとして回収するリサイクルのこと。熱エネルギーは、地域に設置されたボイラーや温水プールなどで利用するのが一般的だ。日本では、主要なリサイクル手法として採用されているが、欧米において、ケミカルリサイクルはリサイクルとして捉えられていない。

簡単に分類すると、マテリアルリサイクルは「再生利用」、ケミカルリサイクルは「原料化」、サーマルリサイクルは「燃料化」となる。

マテリアルリサイクルの種類

マテリアルリサイクルには2つの種類がある。同じ製品に再利用するレベルマテリアルリサイクルと、別の製品に再利用するダウンマテリアルリサイクルだ。

レベルマテリアルリサイクル（水平リサイクル）

レベルマテリアルリサイクルとは、回収した廃棄物を同じ製品の原材料に再生するリサイクル方法のこと。水平リサイクルとも呼ばれる。

使用済みのペットボトルを回収してペットボトルとして再利用したり、回収した古紙を原料に再生紙を製造することなどがレベルマテリアルリサイクルにあたる。

ダウンマテリアルリサイクル（カスケードリサイクル）

ダウンマテリアルリサイクルとは、回収した廃棄物とは別の製品の原材料にするリサイクル方法のこと。品質レベルが下がるという特徴があるため、「レベル」ではなく「ダウン」という名称がつけられており、カスケードリサイクルとも呼ばれる。

回収した使用済みペットボトルを衣類の原材料として再利用したり、回収した廃材で舗装材を製造するといったことがダウンマテリアルリサイクルにあたる。

マテリアルリサイクルの代表的な工程

マテリアルリサイクルは、大きく分けて「収集」「分別」「処理・再生」「製品化」という4つの工程で行われる。

収集：家庭や事業所などから廃棄物を回収し、処理施設に運ぶ
分別：処理施設に運ばれた廃棄物を、プラスチックやガラス、紙などそれぞれの種類に分別する
処理・再生：分別された廃棄物を、それぞれの種類に適した方法および工程で処理する。必要に応じて、再利用可能な原材料に再加工される
製品化：再生された材料を用いて新たな製品が製造され、販売される

マテリアルリサイクルのメリット

材料を再生利用するマテリアルリサイクルには、ゴミの量が減るなどの特有のメリットがある。

環境への負荷が抑えられる

マテリアルリサイクルを行う場合、1から製品を製造するのと比較して、使用する天然資源エネルギーを削減することができる。資源を有効的に循環利用できるからだ。

例えば、プラスチックの原料は原油からとれるナフサだが、廃プラスチックが再利用できれば、原油を新たに使用しなくても済む。また、廃棄された木材を再利用することができれば、木材を伐採する量を減らすことができる。

つまりマテリアルリサイクルを行うことで、限りある地球資源の消費量を減らすことができ、環境への負荷が抑えられる。

ゴミの量が減る

廃棄物を再利用することでゴミとして処分される量が減少する。例えば、プラスチックをゴミとして捨てずにマテリアルリサイクルができれば、その分のゴミが少なくなるということだ。

あらゆる原材料においてマテリアルリサイクル方法が確立されれば、ゴミとして処分される量をゼロにすることも理論上は可能だ。

エネルギーが節約できる

新しい製品を製造する際にはエネルギーが必要だが、マテリアルリサイクルすることでその際のエネルギーを削減することができる。

また、エネルギーが削減されることで、CO2の排出量を削減することもできる。東京都環境局の「プラスチック製容器包装」によると、廃プラスチックをマテリアルリサイクルすることによって、廃プラスチック1トンあたり1.47トンのCO2が削減されると試算している。

マテリアルリサイクルの課題

一方、マテリアルリサイクルには品質や技術レベルに関して課題もある。

分別の精度を高める必要がある

マテリアルリサイクルを行う際に、分別の精度が低いとリサイクル後の原材料の品質は低くなる。そのため、分別を徹底することで、異物が混入しないようにする必要がある。これらの作業は基本的に手作業で行われるため、労力と時間を要することも課題となっている。

リサイクルの度に品質が低下する

マテリアルリサイクルによって再生された原材料は、通常、品質が低下する。加熱などの加工過程で分子構造が変化するためであり、再生を繰り返すたびに性質が劣化してしまうからだ。

さらに、分別を徹底しても製品化後の品質にはばらつきが生じることがある。そのため、最終的にはダウンサイクルに移行せざるを得ない。つまり、マテリアルリサイクルは永久的に繰り返せるものではないのだ。

リサイクル技術が確立されているわけではない

リサイクルに関連する技術は発展途上であり、回収したすべての廃棄物をマテリアルリサイクルで処理できるわけではない。例えば、ソースのような強いニオイのある内容物を入れた容器や、食用油脂を含む容器などは、マテリアルリサイクルでの処理が困難とされている。

また、プラスチックやアルミニウムなど複数の素材を組み合わせて製造された複合素材も存在する。これらの複合素材をマテリアルリサイクルするのは、難易度が高いとされている。

マテリアルリサイクルが推進されている材料

技術がある程度確立されて、マテリアルリサイクルが推進されている以下の6つの材料について解説する。

①ペットボトル

ペットボトルはマテリアルリサイクルの代表例であり、1997年施行の「容器包装リサイクル法」によりリサイクル対象となった。使用済みペットボトルは回収後、粉砕・洗浄・異物除去を経て「フレーク」や「ペレット」と呼ばれる再生原料になる。

飲料用ペットボトルに再生する「ボトル to ボトル」も可能だが、難しい場合は食品用トレイや卵パック、衣類などにダウンサイクルされる。

②プラスチック

家庭から出るゴミのうち、プラスチック製容器包装は容積で約6割、重量で2〜3割を占める。これらは「容器包装リサイクル法」が完全施行された2000年にリサイクル対象となった。

一般社団法人プラスチック循環利用協会の「プラスチックリサイクルの基礎知識2024」によると、2022年の廃プラスチック総排出量は823万トンで、そのうちマテリアルリサイクルは180万トン（21.9％）を占めている。

③PVC （ポリ塩化ビニル）

PVC（ポリ塩化ビニル）は熱可塑性樹脂の一つであり、「軟質PVC」と「硬質PVC」の2種類がある。これらは「軟質塩ビ」や「硬質塩ビ」とも呼ばれ、用途に応じて使い分けられている。一般的に「ビニール」と呼ばれるものは「軟質塩ビ」に当たる。

PVCの廃棄物は、再生パイプや農業用ビニールフィルムなどにレベルマテリアルリサイクルされるほか、床材などにダウンサイクルされるのが一般的だ。

④繊維

衣服産業は全世界のCO2排出量の約8〜10％を占めるため、アパレル業界では衣服リサイクルが進められている。衣服のマテリアルリサイクルには主に3つの方法がある。古着を裁断し雑巾などに再生する「ウエス」、わた状にほぐす「反毛」、加熱・溶解して原料化する「再溶解」だ。

合成繊維は反毛でフェルト化し自動車の防音材に、ポリエステルは再溶解でボタンやファスナーに再利用される。に、ポリエステルの場合はボタンやファスナーなどの成形品に再利用される。

⑤金属

廃棄された自動車や電化製品などから取り出された金属も、マテリアルリサイクルによって再利用されることが多い。特にアルミ缶はリサイクル率が高く、「アルミ缶リサイクル協会」によると、2023年度は97.5％（2022年度は93.9％）に達している。そのうち缶として再利用された「CAN to CAN」率は73.8％だ。

回収された金属は高温で溶かして再生され、リサイクルメタルとしてジュエリーなどに再利用されることもある。

⑥木材

建築現場や家具製造で発生する木くずや廃材は、木質資源としてマテリアルリサイクルされている。これらを細かく砕き、成形し直すことで、合板やパーティクルボードなどの建築資材や家具資材として再利用される。

また、パルプ製造時に生じる木くずやおがくず、廃チップ、板切れなどもリサイクルの対象だ。これらは製紙やパルプ原料として活用されるほか、バーク堆肥やバーク炭、さらには舗装材としても利用されている。

日本におけるマテリアルリサイクルの現状

前述の通り、一般社団法人プラスチック循環利用協会の「プラスチックリサイクルの基礎知識2024」によると、2022年の廃プラスチックの総排出量は823万トンで、このうちマテリアルリサイクルされた量は180万トンである。

廃プラスチックの排出量は、2005年に比べて2022年は約80％に減少した一方で、有効利用率は58％から87％に大きく上昇している。また、マテリアルリサイクルの割合は18.4％から21.9％に増加している。

廃プラスチックの排出源を見ると、一般系は71万トン、産業系は109万トンであり、産業系廃プラスチックの方がマテリアルリサイクルされている。

日本と世界のマテリアルリサイクル

日本国内ではマテリアルリサイクルの割合は上昇傾向にあるものの、欧米諸国に比べると後進国とされる。欧州連合（EU）の統計局「ユーロスタット」が2021年に発表したデータによると、EU27カ国のマテリアルリサイクル率の平均は39.7％であり、日本はその半分程度にとどまっている。

この背景には、リサイクル施設や設備の不足、コストの高さなどが挙げられる。そのため、本来はマテリアルリサイクル可能な廃棄物も焼却処理されることが多い。日本では1960〜70年代に「国土が狭い」「衛生的である」として焼却施設の建設が進み、OECDの2008年のデータでは、世界の焼却炉の半数以上が日本にあるとされる。また、リサイクルコストの高さや人材確保の難しさも、普及の障壁となっている。

こうした状況を受け、日本は2018年5月に「プラスチック資源循環戦略」を策定し、以下のマイルストーンを掲げた。