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都市鉱山の活用【産総研公式X】

2022/05/30

COLUMN

都市鉱山の活用

\研究者にきいてみた!/

  • #エネルギー・環境制約対応

5月30日は「ゴミゼロの日」

 都市鉱山って知ってますか?ゴミに含まれる金属資源を鉱山に見立てた言葉です。きょうはゴミゼロにちなんで、都市鉱山活用を研究している環境創生研究部門の現場をレポートします!

 まず発見したのが都市鉱山周期表。いろんなレアメタルが廃製品の中に眠ってるんですね。

都市鉱山周期表
都市鉱山周期表拡大

 周期表の横には、高さ5 mを超える背のたかーい装置がそびえていました。

 これは「四管式気流選別機」。名前どおり、気流(空気)の力で電子基板の電子素子を噴き上げ、重さにおうじてリサイクル可能な部品を自動選別する機械です。

四管式気流選別機

 パソコンなどの基板には「タンタルコンデンサー」などレアメタルを含む電子素子が使われています。

 気流選別機は、精密に制御された上向きの気流の中に粉砕した部品を投入。重いものは落下、軽いものは浮きあがるというシンプルな性質を利用し、特定の重さの部品を高精度に選別・回収できます。

粉砕した部品
気流選別機
特定の重さの部品を高精度に選別・回収

 次に紹介するのは廃品選別用ロボットアーム。

 いろんな種類がゴチャ混ぜで、金属混入もあったり…と選別のハードルが高い「廃プラスチックの詰まった袋」を掴みます。

 各種センサーの情報から袋の中身を分析・予測。重さや形がバラバラな袋を適切に掴み、AIの力で資源価値別に仕分けてくれます。

廃品選別用ロボットアーム
廃プラスチックの詰まった袋

 最後に訪れたのは、今年度に完成予定の大がかりな施設。

  1. スマホやタブレットなどの廃端末を機種レベルで自動識別し
  2. 機種に応じた適切な方法で解体
  3. 気流選別機などを駆使して狙った部品によりわけて回収する

…という流れで、無人化されたリサイクル処理工場のプロトタイプとなる施設です。

完成予定の施設
施設内の説明
改修後の様子

 紹介してきたリサイクル技術を実際に使ってもらうためには、処理コストを抑えるのが大事。

 気流選別機などシンプルで安価な機器と、機器の精密な制御・高度化。この両輪で処理コストを減らすことが、技術普及のキモなのです。

 ゴミゼロという「難問」の解を求めて、研究者たちの挑戦が続きます。

説明する研究者

補足(2026年1月21日):本記事の内容は2022年5月30日時点の情報に基づいています。設備や装置の設置状況には変化があります。

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