この記事は米国版ニュースレターを一部再編集したものです。

プラスチック製の水のボトルやテイクアウト用の容器の底を見てみると、3つの矢印でできた三角形のような閉じたループのロゴがあるかもしれない。「追いかける矢印」とも呼ばれることもあるこのスタンプは、それが記されたパッケージがリサイクル可能であることを示すために使用される。

これらの小さな矢印は、素敵な物語を暗示しており、材料が新しいボトルなどの製品にリサイクルされ、再利用の無限のループが形成されるというような世界を描いている。しかし、今日のプラスチックリサイクルの現実は、その通りにはなっていない。これまでに製造されたプラスチックのうち、リサイクルされているのは10%程度に過ぎず、大部分は埋め立て地や自然環境の中に廃棄されているのだ。

研究者たちは、先進的リサイクルや化学的リサイクルとも呼ばれる新たなリサイクル方法を考案することで、この問題の解決に取り組んでいる。本誌のサラ・ワードは、研究者らが化学的プロセスにより一般的なプラスチックであるポリエステルを含む混合繊維の衣類をリサイクルしようとしている新たな研究について、最近記事を執筆した。

この記事では、これらの新しいテクノロジーが理論上なぜそれほど魅力的なのか、そして人間が作り出した極めて大きな問題を解決するために、どれほどの努力が必要なのかが示されている。 

従来型のリサイクルにおける大きな課題のひとつは、慎重な分別が必要なことだ。一定の状況下では（困難ではあるが）分別は可能だ。人間や機械が、牛乳瓶やソーダのボトル、テイクアウト用容器を分別することができる。しかし、その他の物について言えば、その構成物を分類することはほぼ不可能だ。

衣類を例に挙げよう。衣類のリサイクル率は1%にも満たないが、その理由のひとつには、衣類の多くが天然繊維だけでなく合成繊維も含むさまざまな素材の混合物で作られていることがある。あなたが今着ているシャツの素材は綿とポリエステルの混紡糸かもしれないし、あなたの水着にはおそらくナイロンとエラスタンが含まれているだろう。私は今作っているかぎ針編みの作品に、ウールとアクリルの混紡糸を使っている。

台所から出るゴミのリサイクルのために分別するのと同じように、布地に含まれる様々な素材を手作業または機械で分別することは不可能だ。そこで、研究者たちは化学的手法を用いた新しい分別方法を模索している。

サラが記事の中で紹介しているある研究では、科学者たちが綿とポリエステルの混紡糸で作られた布地をリサイクルできるプロセスを実証した。このプロセスでは溶剤を使って約15分でポリエステルの化学結合を解く。一方、他の素材にはほとんど影響を与えない。

もしこれが迅速かつ大規模に実現すれば、将来的には施設で混紡繊維からポリエステルを溶解し、他の繊維から分離し、理論的にはそれぞれの構成素材を、その後別の製品に再利用できるようになるかもしれない。

しかしこのプロセスには、他のリサイクル方法にもよく見られるいくつかの課題がある。まず、産業として成り立つほど大規模なものに拡大させることが困難だ。というのも、サラが取材した研究者も指摘しているように、このプロセスで使用される溶剤は高価であり、また使用後に回収するのも大変だ。

リサイクル方法は数あるが、多くの場合、何らかの形で製品を劣化させてしまう。これは解決が難しい問題だ、これは従来の機械的リサイクルの大きな欠点でもある。多くの場合、リサイクルされたプラスチックには、新品のプラスチックのような強度や耐久性がない。今回の研究に関しては、実際は問題はプラスチックではなく、研究者が保存しようとしている他の素材にある。

繊維リサイクルプロセスの初期工程では、化学物質を浸透させてプラスチックを分解するために、衣類を非常に細かく切り裂く作業が発生する。この工程により綿繊維も同様に切断されるため、繊維が短くなりすぎて新しい糸に紡ぐことができない。そのため、この工程を経た綿は、新しいTシャツではなく、分解されてバイオ燃料など他のものに使用される場合などもある。

将来的には改善の余地がある。研究者たちは、より長い綿繊維を残せるように布地の分解方法を大きく変えようとした。しかし、報告された研究結果によれば、これまでのところ化学的プロセスではこれがうまくいっていないということが示されている。

この話を聞いて、私は プロバブリカ（ProPublica）に掲載された最近の特集記事について考えた。その特集記事では、リサ・ソングが今日の商業レベルでの高度リサイクルの実態を取り上げている。彼女は、熱を利用してプラスチックをその構成要素へと分解する熱分解に注目した。記事にもあるとおり、業界はこうした新たな手法を私たちが抱えるプラスチック危機の解決策として売り込んでいるが、現在のテクノロジーの現実は私たちが想像する理想とは程遠い。

新たなリサイクル手法は、ほとんどがまだ開発段階にあり、有用な素材を高い割合で回収して再利用できるようにするのは本当に難しい。これらすべてを、わずかでもプラスチック問題の解決に役立つほど大規模に実施するのは極めて難しい。

次にこの小さな矢印を見たときに思い出してほしいことだ。

MITテクノロジーレビューの関連記事

混紡繊維リサイクルへの取り組みについて、全文はこちら。

2022年の記事で、私は化学反応を利用してプラスチック混合物をリサイクルするその他の取り組みについて書いている。

プラスチック危機という難しい問題の現状について、詳しくはこちらの特集記事を。

---

気候変動関連の最近の話題

• 新たに示されたデータによれば、世界の気温は過去12カ月の各月で産業革命以前の気温より1.5℃上昇している。世界各国が参加する気候条約が設定した1.5℃の制限を私たちは厳密にはまだクリアしていない。それらが長年にわたる平均気温を考慮しているからである。（ガーディアン紙）
• グーグルはカーボン ニュートラルを主張することをやめ、排出量を相殺するためのカーボンオフセット購入を中止した。グーグルは 2030年までに排出量実質ゼロを達成する計画だとしているが、実際の排出量は 2019年以降50%近く増加している。（ブルームバーグ）
  → 大手テック企業は、エネルギーを大量に消費する人工知能（AI）の爆発的な増加も一因となり、排出量が増加すると予想している。（MITテクノロジーレビュー）
• ネブラスカ州のある小さな学区は、連邦政府の資金援助を受けて電動バスを導入した。この車両はすぐに、テクノロジーの変化によってもたらされた文化的緊張のシンボルとなった。（ニューヨーク・タイムズ紙）
• 7月第1週、ハリケーン「ベリル（Beryl）」がテキサス州沿岸を襲い、カリブ海とメキシコ湾全域に被害をもたらした。気象学者たちはハリケーンの進行方向についてうまく予測していたが、より正しい予測も、ハリケーンの被害拡大を阻止するには至らなかった。( E&Eニュース)
  → ハリケーンと気候変動について分かっていることはこちらから。(MITテクノロジーレビュー)
• 今年に入って、インド政府は人気があった電気自動車（EV）補助金を廃止した。業界には、短期的な補助金は電化の発展を妨げかねないと指摘する人もいる。（レスト・オブ・ワールド）
• 米国は同国初となる太陽光パネルで覆われた運河を作ろうとしている。アリゾナ州の運河を太陽光パネルで覆うことにより、部族の土地に新たな低排出エネルギー源が提供されるのだ。（カナリー・メディア）
• 米国の電気料金は2021 年初めから20%近く上昇している。 しかし、クリーン・エネルギーを最大限導入したいくつかの州では、料金上昇率は全体的に低くなっている。（ラティテュード・メディア）

• 24

人気の記事ランキング

1. What’s on the table at this year’s UN climate conference トランプ再選ショック、開幕したCOP29の議論の行方は？
2. Why AI could eat quantum computing’s lunch AIの急速な進歩は 量子コンピューターを 不要にするか
3. Google DeepMind has a new way to look inside an AI’s “mind” AIの「頭の中」で何が起きているのか？ ディープマインドが新ツール
4. Google DeepMind has a new way to look inside an AI’s “mind” AIの「頭の中」で何が起きているのか？ ディープマインドが新ツール