国内外におけるCFRPリサイクルと具体的活用の提案＜Zoomによるオンラインセミナー＞

セミナー趣旨

炭素繊維のリサイクルに数式は不要である。技術的には大きな壁はない。総合システムの問題である。いかに「効率的に、安価に製造するか」、実はビジネスの世界でもある。事業としてCFリサイクルを見る、あるいはCF-PMCを回収することも重要な課題であり、5年以内に世界からCFおよびCF-PMC廃材を「かき集める」時代が来る。そのようなことを考えると、商社マンですらこの問題を理解、将来を展望する必要性は高い。現在、RCF（リサイクル炭素繊維）の原料の安定供給が保証されない状況では、RCF事業の立ち上げ、初期の段階での出口（需要）確保が課題となっている。この辺りの議論は重要で、まさにRCFを事業として考えようとしている部署の技術者には、本講座は必須と言える。
コロナ禍で、世界のFRP産業は大きなダメージを受けているが、現状と今後の見通しなど、FRP産業・需要予測なども紹介したい。

習得できる知識

• 炭素繊維強化高分子系複合材料（CFRP／CFRTP）の活用と、それに伴う廃材、その他の廃棄炭素繊維
• 廃棄CF-PMCからどのようにしてCFを回収するか
• これまで、大規模に実施されたCF回収の実証実験について
• リサイクルカーボン繊維の活用と問題点
• 中国の今後と開発への勢い ＆ 世界の趨勢
• リサイクルカーボン繊維を上手く使いこなそう。夢ではなく、２、３年後を見て、何ができるか、考えよう！

セミナープログラム

1. 炭素繊維とは
   1. 製造法と必要エネルギー
   2. 世界の炭素繊維製造と今後の動向
   3. 炭素繊維の活用→炭素繊維強化高分子系複合材料（CFRPおよびCFRTP）
      • 意外な活用
      • リサイクルなくしてCFはLCA的には×
2. 種々のリサイクル炭素繊維（RCF）
   1. 繊維端材
   2. Ｂ格品？
   3. 世界の炭素繊維端材
3. 廃棄CFRPから炭素繊維を回収する
   1. これまでの技術開発
   2. いろいろな炭素繊維回収法
   3. 一押しの炭素繊維回収法
   4. 熱可塑性樹脂を使ったCFRTPからも炭素繊維を回収すべし！
4. リサイクル炭素繊維、どのように活用する？
   1. 回収された炭素繊維の形態
      • 長～い炭素繊維は回収できない
   2. 炭素繊維の性能毎、弁別回収できるか？
      • 炭素繊維、こんなに沢山種類があった！
   3. リサイクル炭素繊維の性能？とそれを論じる必要性？
   4. 階層的活用
      • ちょい長いRCF、短いRCF、もっと短いRCF、粉みたいなRCF、そして粉
      • 炭素繊維リサイクル現場でも廃材がでる！
5. わが国では廃棄CFRPは取り合いに！
   1. CF廃材は市中に出回らず
   2. 廃棄CFRPの出どころ
   3. 世界から集める？
   4. 回収システムを構築する
6. 炭素繊維フィーバー
   • ここでも、あそこでも炭素繊維（各地の取り組み）
   • リサイクル炭素繊維は置き去り？
7. リサイクル炭素繊維、未来を占う
   1. 世界的規模での回収、活用システムの構築
   2. 中国、恐れるに足る！　CFリサイクル、絶対日本は負ける！
8. リサイクル炭素繊維で何ができるか、何を為すべきか！
   • 大規模事業と中小規模事業
   • ベンチャーは可能か
   • 炭素固定の観点から見た廃棄CFの活用

CFRPリサイクルの現状と課題

燃費低減や電気自動車への取り組みから、車両の軽量化のため、炭素繊（CF）維強化高分子系複合材料（CF-PMC: CF-Polymer Matrix Composites）に関する話題がマスコミで取り上げられている。BMW i3では、車体全体がCF-PMCで製造され、電池による重量増加を相殺させたとされる。ボーイングB787では、航空機の主要構造部分の多くがCF-PMCで構成され、CF-PMCの割合は50％に迫っていると聞く。一方、あまり知られていないが、CF-PMCを使う現場や炭素繊維製造時にも多くの炭素繊維関連廃材が発生している。例えば、CFプリプレグは1m幅のロールで提供されるが、すべてが使われるわけではない。A350などの航空機では歩留まり50%とも言われる。すなわち、CFプリプレグ１kgにつき、500gも端材が出る。プリプレグやCF-クロス製造、利用現場でも端材はでる。中級以上のCFの日本メーカによる市場シェアは60%にも達する。国内だけでも多くのCFが製造されるが、多くは輸出される。そのため、CF-PMCの廃材はアメリカ、EU、中国に比べて少ないが、CFおよびFC-PMC関連の製造現場でのCF廃材量は無視できない量となる。今後、自動車をはじめ、各種製品（ドローンも一例）やインフラに幅広く使われれば、製造現場でのCF-PMC廃材も多量に出る。しかし、自動車に使われる場合に比べるとまだ少ないかもしれない。自動車では製造時の廃材だけでなく、寿命を終えた車から出るCF-PMC廃材が多量に出ることになる。実は炭素繊維は燃えない。燃やそうとすると相当の苦労が要る。また、CF燃やしたのでは、LCA的に炭酸ガス低減効果はない。CF製造時のエネルギーが大きいからである。すなわち、炭素繊維リサイクルしてはじめてその活用の意義がある。

　2019年9月、中国・上海市で中国複合材料展示会が開催された。車へのCF複合材料の応用例が多々展示されていたが、まだ、CFリサイクルについての具体的展示は殆ど無かった。しかし、展示会での特別講演では、FRP全般のリサイクルに加えて、CFRPのリサイクルの話題が中国＆台湾技術者から説明があった。
Google検索でもわかるように、この2年、「炭素繊維（Carbon fiber）×リサイクル（Recycle）」のキーワードで文献・ニュース等を調べると、極めて沢山ヒットするようになった。地球温暖化効果ガスの一つ、CO2を減らす取り組みにはCFRPは必ずと言っていいほど取り上げられる。しかし、その先、すなわちリサイクルについては、具体的な事例（はっきり言えば、実用例）はない。EV化が進めば、車の軽量化は欠かせない。車体の主要部品に加え、BEV（バッテリー式電気自動車）では、電池廻りの軽量化は大きな課題である。また、FCV（燃料電池式電気自動車）では、高圧水素ガスタンクにCFRPは必須である。また、CFRPでは、製品製造過程（CFそのもの、プリプレグ、成形品など）で、無視できない廃棄物がでる。母材を熱可塑性樹脂とするCFRTP（Carbon Fiber Reinforced ThermoPlastics）では、リサイクル容易と喧伝されるが、リサイクル時、長いCFも短くなり、多種多様な樹脂が混在するようでは、まっとうな製品に再生品が使えるわけがない。 CFRTPでも、合理的な思考のもと、廃棄物のリサイクルを考えなければならない。CFのリサイクルがなされなければ循環型社会を形成できない。数年内に、気が付けば多くの車にCFRP（一部、CFRTPも）が使われていることになる。そうなれば、CFリサイクルは必須となる。

セミナー講師

同志社大学 先端複合材料研究センター　嘱託研究員
自動車用動力伝技術研究組合 専務理事
　工学博士　藤井 透 先生

セミナー受講料

1名41,800円(税込（消費税10％）、資料付)
　＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき30,800円
　＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

※本講座は、お手許のPCやタブレット等で受講できるオンラインセミナーです。

配布資料・講師への質問等について

• 配布資料はPDF等のデータで送付予定です。受取方法はメールでご案内致します。
  （開催1週前～前日までには送付致します）。
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  （土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
• 当日、可能な範囲で質疑応答も対応致します。
  （全ての質問にお答えできない可能性もございますので、予めご容赦ください。）
• 本講座で使用する資料や配信動画は著作物であり、
  無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売等を禁止致します。

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