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セメント焼成

ドキュメント内 プラスチック製容器包装リサイクルLCA (ページ 106-110)

5. 対象プロセスの検討

5.3 固形燃料等の燃料の利用

5.3.2 セメント焼成

残渣が発生することを考慮してリサイクルシステムの環境負荷は次のとおりである。セメント原 燃料には残渣の処理も含め試算している。

表 5-114 セメント原燃料のリサイクルにおける環境負荷

セメント 合計

投入原材料 1.00kg

エネルギー資源消費 MJ 37.53 37.53

CO2 kg 2.74 2.74

SOx g 0.02 0.02

NOx g 0.09 0.09

b) オリジナルシステムのインベントリデータ並びに環境負荷

オリジナルシステムについては、残渣の場合と同様にセメント原燃料 1kg は石炭で代替されるも のとする。

・石炭=39,321kJ/kg(セメント原燃料)×÷(26,600kJ/kg(石炭)×0.975)=1.48kg 注)セメント原燃料の発熱量については表 4-13参照、石炭は低位発熱量に変換

これにより、セメント原燃料のオリジナルシステムの環境負荷は次のとおりである。

表 5-115 セメント原燃料のオリジナルシステムの環境負荷

燃焼・石炭 廃棄物処理 合計

投入原材料 1.17kg 1.00kg

エネルギー資源消費 MJ 31.56 35.72 67.29

CO2 kg 2.99 2.66 5.65

SOx g 2.37 0.00 2.37

NOx g 2.98 0.05 3.03

(2) セメント焼成(収率 90%ケース)

リサイクルシステム

ベール セメント焼成前処理 二次破砕品・燃焼 0.91 kg

1kg

残渣 0.04 kg オリジナルシステム

資源採掘 一般炭・燃焼 1.36 kg

ベール 単純焼却

1kg

a) リサイクルシステムのインベントリデータ並びに環境負荷

セメント原燃料を製造する場合、残渣からセメント原燃料を製造する場合に加えて、開梱、手選 別等の前処理が必要となる。セメント原燃料については前処理のデータがないため、RPFの前処 理で用いたデータを適用する。

これに上表と表 5-5に示した通常のセメント原燃料製造工程のデータをあわせて、ベール1kgか ら製造される場合のインベントリデータを示すと次のとおりである。

表 5-116 ベール 1kg からセメント原燃料を製造する場合のインベントリデータ

入出力項目 内訳 数値 単位

原材料 プラスチック 1.000 kg

電力 0.190 kWh

力 ユーティリティ

軽油 0.00096 リットル

製品等 二次破砕プラ 0.91 kg

力 副産品 残渣 0.04 kg

注)残渣の量については文献と異なるが、ここでは設定したセメント原燃料の収率より設定している。

出典)「二酸化炭素固定化・有効利用技術等対策事業/製品等ライフサイクル二酸化炭素排出評価実証等技術開発/製品等に係る LCA及び静脈系に係るLCAの研究開発」、(独)新エネルギー・産業技術総合開発機構委託先(社)産業環境管理協会、平成 17 年 3 月より作成

表 5-117 ベール 1kg からセメント原燃料を製造する場合の環境負荷 電力 軽油 選別残渣焼却 直接プラ 合計

0.190kwh 0.001ℓ 0.197kg 1.000kg エネルギー資源消費 MJ 1.86E+00 3.68E-02 9.03E-04 3.56E+01 3.75E+01 CO2 kg 7.90E-02 2.62E-03 3.92E-05 2.65E+00 2.73E+00 SOx kg 1.40E-05 1.41E-07 8.02E-09 0.00E+00 1.41E-05 NOx kg 4.04E-05 8.16E-07 2.00E-08 0.00E+00 4.12E-05

残渣が発生することを考慮してリサイクルシステムの環境負荷は次のとおりである。セメント原 燃料に残渣処理も含め試算している。

表 5-118 セメント原料のリサイクルにおける環境負荷

セメント 合計

投入原材料 1.00kg

エネルギー資源消費 MJ 37.50 37.50

CO2 kg 2.73 2.73

SOx g 0.02 0.02

NOx g 0.09 0.09

b) オリジナルシステムのインベントリデータ並びに環境負荷

オリジナルシステムについては、残渣の場合と同様にセメント原燃料 1kg は石炭で代替されるも のとする。

・石炭=39,321kJ/kg(セメント原燃料)×÷(26,600kJ/kg(石炭)×0.975)=1.48kg 注)セメント原燃料の発熱量については表 4-13参照、石炭は低位発熱量に変換

これにより、セメント原燃料のオリジナルシステムの環境負荷は次のとおりである。

表 5-119 セメント原燃料のオリジナルシステムの環境負荷

燃焼・石炭 廃棄物処理 合計

投入原材料 1.17kg 1.00kg

エネルギー資源消費 MJ 36.72 35.72 72.44

CO2 kg 3.48 2.66 6.14

SOx g 2.75 0.00 2.76

NOx g 3.47 0.05 3.52

(3) セメント焼成のまとめ

表 5-120 セメント焼成の環境負荷低減効果(収率 75%ケース)

リサイクルシステム オリジナルシステム 環境負荷効果

天然ガス kg 0.01 0.00 -0.01

原油 kg 0.00 0.01 0.00

石炭 kg 0.02 1.18 1.16

エネルギー資源消費 MJ 37.53 67.29 29.76

CO2 kg 2.74 5.65 2.91

SOx g 0.02 2.37 2.35

NOx g 0.09 3.03 2.94

表 5-121 セメント焼成の環境負荷低減効果(収率 90%ケース)

リサイクルシステム オリジナルシステム 環境負荷効果

天然ガス kg 0.01 0.00 -0.01

原油 kg 0.00 0.01 0.00

石炭 kg 0.02 1.37 1.36

エネルギー資源消費 MJ 37.50 72.44 34.94

CO2 kg 2.73 6.14 3.40

SOx g 0.02 2.76 2.74

NOx g 0.09 3.52 3.43

ドキュメント内 プラスチック製容器包装リサイクルLCA (ページ 106-110)