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循環型社会における問題物質群の環境対応処理技術と社会的解決
社会技術研究開発事業 追跡調査報告書 (平成 14 年度採択課題) *本追跡調査は、平成 20 年 11 月 1 日~平成 21 年 9 月 30 日に実施 「循環型社会」研究領域 「循環型社会における問題物質群の環境対応処理技術と 社会的解決」 (研究代表者:前田 正史) 独立行政法人科学技術振興機構 社会技術研究開発センター エグゼクティブサマリ 研究領域 循環型社会 研究課題名 循環型社会における問題物質群の環境対応処理技術と社会的解決 研究代表者(現所属) 前田 正史(東京大学生産技術研究所サステイナブル材料国際研 究センター 研究実施期間 教授) 平成 14 年 11 月~平成 17 年 10 月(2002 年 11 月~2005 年 10 月) ※現所属は、追跡調査時のものを記載 <研究の目的と背景> 循環型を目指す社会の生産では、製品のライフサイクルで発生する環境問題物質を社会 的に容認される形で処置する必要がある。そのような社会的解決が図られない限り、問題 物質が認知不可能な形でどこかに放置され、未来に危険性を残すからである。製品の製造 過程で副産物が発生することは必然であり、使用する過程で問題物質が発生する場合もあ る。一方、従来の研究では個々の問題物質の流れがほとんど調査されてない。調査されて いる場合も、環境に対する負荷や影響のみの評価で、処理技術を含む社会的解決を視野に 入れたマテリアルフロー調査は行われていない。このような状況から、本研究では1)問 題物質のマテリアルフローを明確にすること、2)技術的な視点から完全無害である条件 の定義を確立すること、3)問題物質の集積、処理、無害化、固定化に要する費用と社会 的負担に関する合意形成を確立すること、を目的とした。 <研究実施期間中の研究内容と成果> (1)問題物質の選定とマテリアルフロー分析 微量問題物質としては PCB、ダイオキシンの 2 物質を、少量問題物質としてはヒ素、ア ンチモン、セレン、水銀、テルル、リン、カドミウムの 7 物質を、量的に多い中量・大量問 題としては鉛、クロム、硫黄、フッ素を選定し。国内および一部は海外も含めたマテリア ルフロー分析を行った。 (2)問題物質群の処理技術の現状調査 ヒ素、水銀、鉛、PCB、ダイオキシンの問題物質群について、国内および海外における 処理形態と技術を調査した。 (3)問題物質の社会政策に関する現状調査 水銀、PCB、VOC(Volatile Organic Compound:揮発性化合物)等の問題物質の社会 政策と処理費用について日本および欧米の事例について現状調査を行った。 (4)社会技術の提案 ヒ素問題、カドミウム問題、鉛問題に対して社会的および技術的改善案を提示した。 <プロジェクト終了以降の展開> (1)サステイナブル材料国際研究センターの設立 健全なマテリアルフローの実現には、物質循環が唯一の解決方法と判断し、東京大学の 生産技術研究所に「サステイナブル材料国際研究センター」を発足させた。 「サステイナブ ル材料国際研究センター」は、材料の設計・生産・使用・寿命を終えた材料の最終処理に 関する諸問題の解決を目的としており、この発足は本研究の大きな成果である。 (2)VOC 排出削減支援ツールの開発 NEDO 有害化学物質リスク削減基盤技術研究開発(平成 16~20 年度)において、VOC 排出削減支援ツールを開発した。 (3)PCB の処理方法評価と情報提供 PCB については処理処分技術の調査と適性評価を行った。一方、国として平成 16 年か ら PCB を処理する計画ができ、環境事業団が処理事業を開始した。現在は、日本環境安 全事業株式会社法(平成 15 年)にもとづいて、JESCO(日本環境安全事業㈱が処理してい る。ただし、本研究で主張した高温法(焼却)ではなく、高コストの化学分解法が採用さ れている。 (4)小型家電リサイクル社会実験開始 小型家電のニッカド電池にはカドミウムや水銀が含まれているが、マテリアルフローを 見ると、一般廃棄物に混入している。それらを収集して安全処理するアプローチを考え、 秋田の大館市にある同和鉱業株式会社(現 DOWA ホールディングス株式会社)で小型家 電の収集実験を開始した。 <研究成果の効果・効用、波及効果> (1)環境規制物質情報の開示に及ぼした影響 本研究は、環境規制物質のマテリアルフローを初めて作成した点で大きな意義があると 指摘されている。また、得られたデータそのものの価値だけでなく、本質的に考え方を変 える契機となったことも指摘されている。本調査で対象としたマテリアルは、量が少なく 業界がマイナーで、関係者が情報を公開したがらない物質を対象にしており、調査の難し い物質であった。以前は環境規制物質のデータは表に出なかったが公表するのが当然にな り、データを公開してきちんと対応する姿勢が、当然になった意義は大きい。 (2)環境規制・環境対策に及ぼした影響 マテリアルフローデータの把握によって初めて環境負荷物質の最終状態を確認でき、ど こまで処理すれば安全か議論できるようになる。NEDO でも有機特定物質物のマテリアル フローを作る動きができたほか、経済産業省がヒ素の問題を業界と国の問題として受け止 めるようになり、安定な固定法技術開発が国のプロジェクト(JOGMEC:石油天然ガス・ 金属鉱物資源機構)としてスタートしている。 「 「循環型社 循環 型社会におけ 会における問題物質 る問題物質群の環境対応 群の環境対応処理技術と 処理技術と 社 社会 会的 的解決 解決」の 」の展 展開 開(研 (研究代 究代表 表者 者:前田 :前田 正 正史 史) ) 社会技術研究開発事業における 研究内容・研究 成果 終了以降の展開 問 題物質 の マテリアルフロー分 析 問題物 質として 13物質を選定 <微量 問題物 質> PCB、ダイオキ シン <少量 問題物 質> ヒ素、アンチモン、セレン、水 銀、テル ル 、 リン、カドミウム <中量 問題物 質> 鉛、クロム 、硫黄 、フッ素 マテリアルフロー分析 の実施 環 境規制 物質情 報の開 示 に及ぼした影 響 サ ステイナ ブル材料 国際 センターの 発足 材料 の設計 ・生産・使用・寿 命を終えた 材料の 最終処 理に関する諸問 題の解 決を 目的とする。 産業 的に重要 な材料とその副 産物の物 質循環 について検 討す る(環境 問題物 質 と資源 問題物 質は、必 ずしも同じ問題と思 わ れ てい ない が 、マテリアルフローか ら見 ると峻別 する基準が ない)。 材料 設計の 境界条件 を探 査し、材料生 産、またその 処理、超長 寿命 の材料 など の研究 を行う。 処 理技術 の現 状調査 社会政策 に関する現状調 査 有効 な社 会技術 の提案 PCB処理技 術と処 理方法の情報 提供 効 果・効用 、波及効果の 状況 NEDO有害 化学物 質リスク削減 基盤技 術 研究開 発(平成 16~20年 度 )におい て、 VOC排 出削減 支援ツール を開発。 一般廃 棄物に混 入しているカドミウム や水 銀を収集 して安全 処理するアプローチを 考え、秋田の 大館市 にある同 和工営 で小 型家電 の収集 実験を開始 環境規 制物質 のマテリアルフローを初 めて 作成したことにより、得 られたデータに価値 があるだけでなく、 本 質的に考え方 を変え る契機になった。環境規 制 物質のデータは 以前は 表にでなか った が、公表するのが当 然になった 。データを公開 してきちんと対応 する姿勢 が、当 然にな った意 義が大 きい 。 問題物 質の最 終固定 化状態の議 論 が可能 になった 。 環境規 制・環 境対策 に及 ぼした影響 NEDOでも有機 特定物 質物のマテリアル フ ローを作る動 きがで きた 経済産 業省が ヒ素の 問題を業 界と国 の問題 として受 け止 めるように なり、安 定 な固定法 技術開 発が国 のプロジ ェクト(JOGMEC:石 油天然 ガス・金属 鉱物 資源 機構)としてス タートしている。 ヒ素 、カドミウム 、鉛 の対 策提示 (社会 ・技術) 直 接的な効 果(社 会での成果活 用等) 間接 的な影響 (第三者 による取り組 み、 社会 の動き等) 目次 1. 調査概要 ..................................................................................................................... 1 1.1. 調査目的 ................................................................................................................. 1 1.2. 調査方法 ................................................................................................................. 1 1.2.1. 基礎データの把握と確認 .......................................................................................... 1 1.2.2. 研究開発課題現状調査票の基礎作成 ........................................................................ 1 1.2.3. 研究代表者への聞き取り調査の実施 ........................................................................ 2 1.2.4. 主要な共同研究者に対する聞き取り調査 ................................................................ 3 1.2.5. 社会の関与者への聞き取り調査 ............................................................................... 3 1.2.6. 追跡調査報告書の作成 ............................................................................................. 3 2. 調査対象課題の概要 .................................................................................................... 4 2.1. 研究の目的と背景 ................................................................................................... 4 2.2. 研究の実施体制 ...................................................................................................... 4 2.2.1. 研究体制 ................................................................................................................... 4 2.2.2. 研究メンバー............................................................................................................ 5 2.3. 研究の内容.............................................................................................................. 6 2.4. 研究成果の概要 ...................................................................................................... 7 2.4.1. 問題物質の選定(13 物質) ..................................................................................... 7 2.4.2. マテリアルフロー調査 ............................................................................................. 7 2.4.3. 処理技術の現状調査 ................................................................................................. 8 2.4.4. 問題物質の社会政策に関する現状調査 .................................................................... 8 2.4.5. 有効な社会技術の提案 ............................................................................................. 9 2.4.6. 研究成果の発信 ........................................................................................................ 9 3. プロジェクト終了以降の展開 .................................................................................... 10 3.1. サステイナブル材料国際研究センターの設立 ...................................................... 10 3.2. VOC 排出削減支援ツールの開発 ........................................................................... 12 3.3. PCB の処理方法評価と情報提供 ........................................................................... 12 3.4. 小型家電リサイクル社会実験開始 ........................................................................ 12 4. 研究成果の効果・効用、波及効果 ............................................................................. 12 4.1. 環境規制物質情報の開示に及ぼした影響 ............................................................. 12 4.2. 環境規制・環境対策に及ぼした影響 ..................................................................... 13 4.3. マテリアルフロー研究への注目の高まり ............................................................. 13 1. 調査概要 1.1. 調査目的 平成 14 年度に採択された研究テーマが平成 17 年度に終了し、このたび 3 年が経過した ことを契機として、追跡評価が実施されることとなった。追跡評価では、事業終了以降の 研究の継続・発展の状況に加え、事業の趣旨に基づき、研究成果が社会問題の解決や社会 システムの創造に果たした効果・効用や波及効果が重要な視点となる。 本追跡調査は、それらの現状を把握し、追跡評価の基礎資料とすることを目的として実 施したものである。 1.2. 調査方法 調査は以下の方法で実施した。 1.2.1. 基礎データの把握と確認 まず、調査対象研究の研究代表者および主要な共同研究者(研究期間当時の研究補助員 や学生だった人は除く)について、現在の所属・役職・連絡先を確認した。 また、研究開発実施終了報告書および事後評価結果の内容を参考に、研究期間中の研究 の目標・内容・成果を整理した。 1.2.2. 研究開発課題現状調査票の基礎作成 (1)成果データの検索 研究期間終了以降の研究代表者および参画研究者の研究状況・研究成果の概要を把握す るため、以下のデータ検索を行った。検索の範囲は研究終了以降(平成 17 年(2005 年) から平成 21 年(2009 年)の検索時点まで)とした。 検索データ 発表論文 英文 和文 英文発表論文の被引用件数 1 2 検索に使用したツール Web of Science(Thomson Scientific) Google Scholar1 検索対象研究者のホームページ 論文情報ナビゲータ Cinii(国立情報学研究所)2 Web of Science(Thomson Scientific) http://scholar.google.co.jp/schhp?hl=ja http://ci.nii.ac.jp/ 1 書籍 Webcat Plus(国立情報学研究所)3 特許 特許電子図書館(特許庁)4 European Patent Office(欧州特許庁)5 科学研究費補助金採択課題・成果概要データベース(国 獲得グラント 立情報学研究所)6 科学技術振興調整費データベース(科学技術振興機構)7 助成財団データベース(財団法人助成財団センター)8 厚生労働科学研究成果データベース(厚生労働省)9 科学技術振興機構(戦略的創造研究推進事業)、NEDO プロジェクト等の事業 プレス報道 受賞 日経テレコン 21(日本経済新聞) 毎日 News パック(毎日新聞) 聞蔵Ⅱビジュアル(朝日新聞) ヨミダス歴史館(読売新聞) 検索対象研究者のホームページ プレス報道検索結果 (2)聞き取り調査項目の設計 1.2.1 で整理した研究期間中の研究の目的・内容・成果と、検索した研究期間終了以降の データの結果から、研究の継続性・関連性を推察し、研究の継続・発展状況と、研究成果 が及ぼした効果・効用・波及効果の内容について、聞き取り調査を行う上での調査項目を 設計した。 1.2.3. 研究代表者への聞き取り調査の実施 研究チームには専門分野や所属機関も異なる多くの研究者が参画し、複数のサブグルー プがサブテーマを設定して研究が進められた。しかし追跡調査では、それぞれのサブテー マごとに追跡するのではなく、課題全体としての発展状況を追う必要がある。そこで、ま ず課題全体を最も俯瞰的に見られる立場であると考えられる当時の研究代表者に対して、 1.2.2 で設計した聞き取り調査項目に基づき、研究期間終了以降の展開状況、社会・経済的 3 4 5 6 7 8 9 http://webcatplus-equal.nii.ac.jp/libportal/equalTop.html http://www.ipdl.inpit.go.jp/homepg.ipdl http://ep.espacenet.com/advancedSearch?locale=jp_EP http://seika.nii.ac.jp/ http://scfdb.tokyo.jst.go.jp/db/Top http://www.jfc.or.jp/ http://mhlw-grants.niph.go.jp/niph/search/NIST00.do 2 に与えた効果・効用や波及効果についての聞き取り調査を実施した。 1.2.4. 主要な共同研究者に対する聞き取り調査 研究代表者への聞き取り調査の中で、サブテーマの中で特に発展が見られ、その詳細に ついてはサブグループの共同研究者への聞き取りが望ましいと研究代表者から指示を受け た共同研究者について、事業での研究に関連する内容のその後の発展状況、研究の社会・ 経済的な効果・効用・波及効果の現状についての聞き取り調査を実施した。 1.2.5. 社会の関与者への聞き取り調査 社会技術研究開発事業での研究成果は、その事業趣旨から、何らかの形で社会に活用さ れることが期待される。しかし、研究成果が社会に影響を与えるまでには時間を要し、効 果・効用や波及効果として顕在化しているケースは必ずしも多くないと考えられる。また、 研究として取り組む場合と、その成果を社会に普及させるための取り組みでは、その実施 主体や行為者は必ずしも一致しない場合がある。 そこで、研究成果を実際に活用している、あるいは研究成果を社会に普及させる上での キーパーソンとなりうる人物を「社会の関与者」とし、研究成果が社会・経済的に及ぼし た効果・効用や波及効果について、それらに該当する顕在化した事実、あるいはそうなり つつある関連動向についての裏づけを得るための聞き取り調査を行った。 「社会の関与者」と考えられる人(または組織)については、研究代表者および共同研 究者へのヒアリングの際に該当すると思われる候補者を複数挙げていただき、その中から 特に社会・経済的な効果・効用や波及効果についての情報提供を受けられると思われる聞 き取り調査対象者を選定した。 「社会の関与者」は、研究チームに参画した共同研究者以外 の第三者であることを基本としているが、研究成果を社会に普及させる上で特に重要な役 割を果たしていると思われる場合には、研究チームに参画していた場合であっても「社会 の関与者」と見なして聞き取り調査対象とした。 1.2.6. 追跡調査報告書の作成 以上をもとに追跡調査報告書をとりまとめた。 3 2. 調査対象課題の概要 研究領域 循環型社会 研究課題名 循環型社会における問題物質群の環境対応処理技術と社会的解決 研究代表者(現所属) 前田 正史(東京大学生産技術研究所サステイナブル材料国際研 究センター 研究実施期間 教授) 平成 14 年 11 月~平成 17 年 10 月(2002 年 11 月~2005 年 10 月) ※現所属は、追跡調査時のものを記載 2.1. 研究の目的と背景 循環型を目指す社会の生産では、製品のライフサイクルで発生する環境問題物質を社会 的に容認される形で処置する必要がある。そのような社会的解決が図られない限り、問題 物質が認知不可能な形でどこかに放置され、未来に危険性を残すからである。製品の製造 過程で副産物が発生することは必然であり、使用する過程で問題物質が発生する場合もあ る。一方、従来の研究では個々の問題物質の流れがほとんど調査されてない。調査されて いる場合も、環境に対する負荷や影響のみの評価で、処理技術を含む社会的解決を視野に 入れたマテリアルフロー調査は行われていない。このような状況から、本研究の主要な目 的は下記となっている。 問題物質のマテリアルフローを明確にすること。 技術的な視点から完全無害である条件の定義を確立すること。 問題物質の集積、処理、無害化、固定化に要する費用と社会的負担に関する合意形成 を確立すること。 2.2. 研究の実施体制 2.2.1. 研究体制 研究は総括班、技術班、システム・社会班の三つのグループ編成で遂行された。総括班 は、主に問題物質の性状・性質・現状調査と、クローズドループ化の可能性探査を担当し た。技術班は問題物質処理技術の探査と、物質循環プロセスの最適化を担当した。システ ム・社会班は、イノベーション戦略の分析と企業行動の分析を担当した。総括班の統括は、 東京大学・生産技術研究所の前田教授で 10 名が参画した。 技術班の統括は、東北大学・ 多元物質科学研究所の葛西教授で 4 名が参画した。システム・社会班の統括は、東京大学・ 先端科学技術研究センターの馬場教授で 4 名が参画した。 4 総括班 統括: 前田 正史 東京大学・生産技術研究所 ・ 問題物質の性状・性質・現状調査 ・ クローズドループ化の可能性探査 システム・社会班 統括: 馬場 靖憲 東京大学・先端科学技術研究センター 技術班 統括: 葛西 栄輝 東北大学・多元物質科学研究所 ・ 問題物質処理技術の探査 ・ イノベーション戦略の分析 ・ 物質循環プロセスの最適化 ・ 企業行動の分析 2.2.2. 研究メンバー ※所属・役職は研究期間中 (1)総括班 氏 名 所 属 役 職 研究項目 東京大学・生産技術研 前田 正史 教授 研究の総括 H14.11-H17.10 助教授 問題物質の性状調査 H14.11-H17.10 研究員 問題物質の性状調査 H14.11-H17.10 究所 東京大学・生産技術研 岡部 徹 究所 東京大学・生産技術研 古角 雅行 究所 問題物質の物質循環 駒井 武 産業技術総合研究所 研究グループ長 調査 門前 兼廣 (当時)日本鉱業協会 (当時) 技術部兼環 (現)新日鉱テクノリサ 境保安部次長 ーチ㈱ (現)主席研究員 九州工業大学 助教授 問題物質の物質循環 調査 問題物質の物質循環 高須 登実男 調査 東京大学・生産技術研 三宅 正男 問題物質の物質循環 助手 究所 調査 東京大学・生産技術研 技術専門職員 前橋 至 参加時期 究所 5 問題物質の性状調査 H14.11-H17.10 H14.11-H17.10 H15.6-H17.10 H15.6-H17.10 H14.11-H17.10 Gnyloskurenko 東京大学・生産技術研 Svyatoslav 究所 東京大学・生産技術研 齋藤 加余子 JST 研究員 問題物質の性状調査 H15.1-H16.12 JST研究補助員 資料収集補助 H16.4-H17.10 究所 (2)技術班 氏 名 葛西 栄輝 所 属 役 東北大学・多元物質 職 研究項目 参加時期 教授 問題物質の処理技術に関する調査 教授 問題物質の処理技術に関する調査 助教授 問題物質の安定化処理技術の調査 助教授 問題物質の処理技術の有効性の調査 科学研究所 光田 好孝 東京大学・生産技術 研究所 佐藤 修彰 東北大学・多元物質 科学研究所 佐藤 努 金沢大学・理学部 H14.11-H17.10 H14.11-H17.10 H14.11-H17.10 H14.11-H17.10 (3)システム社会班 氏 馬場 名 靖憲 所 属 東京大学・先端科学技術研 役 職 教授 イノベーション戦 究センター 鎗目 雅 研究項目 略の分析と提言 (当時) 東京大学・先端科学 (当時)助手 問題物質に関する 技術研究センター (現)主任研究官 法規制の調査 JST 研究補助員 資料収集補助 JST 研究補助員 資料収集補助 (現)文部科学省・科学技術 参加時期 H14.11-H17.10 H14.11-H17.10 政策研究所 田中 さつき 東京大学・先端科学技術研 究センター 中臣 由起子 東京大学・先端科学技術研 究センター H15.11-H17.3 H16.12-H17.3 2.3. 研究の内容 本研究の構成は、大きく分けると下記の 5 段階に分けられる。第 1 段階は対象とする問 題物質の選定で、環境規制物質を量的に異なる 3 カテゴリーに分け、合計 13 物資を選定 した。第 2 段階はマテリアルフローの調査である。原料から最終処分に至るまでのデータ が集約されていないことと、情報保有機関が必ずしも情報開示に積極的でないことから多 6 く時間を要している。第 3 段階は処理技術の現状調査、第 4 段階は法規制や制度を含む処 理対策の現状調査である。第 5 段階は、第 4 段階までの事実確認にもとづいて、有効な社 会技術の提案を整理した。 第 1 段階 問題物質の選定(13物質) 微量問題物質:PCB、ダイオキシン 少量問題物質:ヒ素、アンチモン、セレン、水銀、テルル、リン、カドミウム 中量問題物質:鉛、クロム、硫黄、フッ素 第 2 段階 マテリアルフロー(MF)調査 課題 ①フローデータが集約されていない。 ②情報保有機関が開示に積極的でない。 第 3 段階 処理技術の現状調査 第 4 段階 社会政策の現状調査 第 5 段階 有効な社会技術の提案 ①PCB 処理技術と処理方法の情報提供 ②ヒ素、カドミウム、鉛の対策提示(社会・技術) 2.4. 研究成果の概要 2.4.1. 問題物質の選定(13 物質) 微量問題物質としては PCB、ダイオキシンの 2 物質を、少量問題物質としてはヒ素、ア ンチモン、セレン、水銀、テルル、リン、カドミウムの 7 物質を選定した。また、量的に多 い中量・大量問題としては鉛、クロム、硫黄、フッ素を選定した。選定の理由は、これら の問題物質が使用され、最終処分された状態が安全で環境に安定的でなければならないか らである。このため最終的に安全な状態を定義し、その目標を達成するようなマテリアル フローを設計して、施策を展開する必要がある。 2.4.2. マテリアルフロー調査 マテリアルフローの調査範囲は、国内だけの場合もあれば、海外を含む場合もある。同 じマテリアルでも、化学的な状態別や産業別もある。リサイクルを含む場合と、含まない 場合もある。本研究で調査したマテリアルフローを下表に示す。研究実施終了報告書から の引用なので、必ずしも対象物質すべてのデータを含むとは限らない。 ・ ヒ素のマテリアルフロー(国内) ・ 半導体産業の金属ヒ素のマテリアルフロー(リサイクルを含む) ・ アンチモンのマテリアルフロー(国内) ・ セレンのマテリアルフロー(国内) 7 ・ テルルのマテリアルフロー(国内) ・ リンのマテリアルフロー(国内) ・ カドミウムのマテリアルフロー(国内) ・ 水銀のマテリアルフロー(世界) ・ 水銀のマテリアルフロー(日本) ・ ステンレス鋼に関するクロムのマテリアルフロー(国内) ・ 化学薬品としてのクロムのマテリアルフロー(国内) ・ 窯業に関するクロムのマテリアルフロー(国内) ・ 修正したステンレス鋼に関するクロムのマテリアルフロー(国内) ・ 金属クロムに関するマテリアルフロー(国内) ・ PCB マテリアルフロー(国内、過去の生産量と使用量) ・ 硫黄のマテリアルフロー(国内) ・ フッ素のマテリアルフロー(国内) 2.4.3. 処理技術の現状調査 問題物質の処理形態と技術については、国内と海外を含めて下記の調査を実施した。 ・ ヒ素の無害化技術(水、土壌、廃棄物、その他) ・ 水銀環境残留量と使用用途比率(1936 年以降) ・ 人為的な水銀の流れ ・ アメリカにおける水銀の使用と回収状況 ・ 鉛の業種別排出量と環境排出先(大気・水域・土壌・埋立て) ・ 欧米における PCB の処理方法(EU、アメリカ、ドイツ、ベルギー、ロシア)。 ・ 欧米における PCB の処理技術(高濃度は焼却処理、低濃度は化学処理) ・ PCB 漏出汚染事例(イタリア、ベルギー) ・ 日本の PCB 処理方法(焼却、触媒分解、化学抽出分解、超臨界水酸化など) ・ 日本のダイオキシン類排出量推計 ・ 技術的イノベーション事例調査(水銀:洗練化と代替) 2.4.4. 問題物質の社会政策に関する現状調査 問題物質の社会政策と処理費用については、下記の調査を実施した。 ・ アメリカにおける水銀の放出・製造・環境・規制の状況 ・ 日本の現在の PCB 処理計画 ・ 欧州の規制対象問題物質(水枠組み指令) ・ ストックホルム条約の残留性有機汚染物質 ・ モントリオール議定書のオゾン層破壊物質 8 ・ 京都議定書温室効果ガス ・ 化学兵器禁止条約指定化学物質 ・ 日本の PCB 廃棄物処理スキーム ・ 地域別 PCB 廃棄物処理事業と施設能力および対象 PCB ・ PCB 廃棄物処理コスト ・ 欧米の PCB 廃棄物処理コスト ・ VOC10の処理方式別処理費用 ・ VOC の物質別処理費用 ・ VOC の処理費用特性 ・ 技術的イノベーション事例調査(水銀:洗練化と代替) 2.4.5. 有効な社会技術の提案 第 4 段階までの事実確認にもとづいて、下記の社会的および技術的改善案を提示した。 ・ ヒ素問題改善策(技術対策 7 項目) ・ ヒ素問題改善策(社会対策 5 項目) ・ ヒ素回収と再利用の阻害要因 3 項目 ・ カドミウム問題改善策(技術対策4項目) ・ 鉛問題改善策(技術対策8項目) ・ 鉛問題改善策(社会対策 5 項目) 2.4.6. 研究成果の発信 報告書に記載されている発信活動は下記である。 論文発表:国内 2 件、海外 12 件 口頭発表:国内 21 件、海外 21 件 新聞報道:1 件 10 Volatile Organic Compound(揮発性化合物) 9 3. プロジェクト終了以降の展開 3.1. サステイナブル材料国際研究センターの設立 本研究の出発点は環境問題物質だが、いくつかの問題物質は環境と同時に資源問題物質 でもある。したがって、健全なマテリアルフローの実現には、資源物質の循環が唯一の解 決方法と判断し、東京大学の生産技術研究所に「サステイナブル材料国際研究センター」11 を発足させた。環境問題物質と資源問題物質は、必ずしも同じ問題と認識されていないが、 マテリアルフローから見ると峻別する理由はない。 発足させた「サステイナブル材料国際研究センター」は、材料の設計・生産・使用・寿 命を終えた材料の最終処理に関する諸問題の解決を目的としており、この発足は本研究の 大きな成果である。センターでは、持続可能社会に向けた材料を開発するため、資源の使 用状況について学び、産業的に重要な材料とその副産物の物質循環について検討する。こ のため材料設計の境界条件を探査し、材料生産、またその処理、超長寿命の材料などの研 究を行う。 サステイナブル材料国際研究センターの概要を下記に示す。 サステイナブル材料国際研究センターの概要 設立:平成 16 年 1.設立の目的: 持続可能社会により近づくために、材料の設計・生産・使用・そして寿命を終えた 材料の処理などの緒問題を解決する。材料とは合理的なコストで生産でき、十分な性 能を発揮し、寿命を終えた後は経済的に処理が可能な材料。これらのサステイナブル 材料は、ローカルな基準で通用するものではなく世界的な競争力が必要。 2.現状: 持続可能社会に向けた材料を開発しようとすれば、資源の使用状況を学ばねばなら ない。自然界から採掘される資源は、それぞれの政府が課税目的もあるので厳重に管 理している。このため比較的正確に把握されているが、リサイクル物のような二次資 源や副産物については、極めて限られた情報しかない。どのような材料と物質が世界 を循環しているのか、正確に把握されていない。 3.役割: 産業的に重要な材料とその副産物についての検討、材料設計の境界条件の探査、材 料生産とその処理プロセスや、超長寿命材料などの研究。材料性能により製品設計を 11 http://susmat.iis.u-tokyo.ac.jp/japanese/index_j.html 10 変更することで、少しでも持続可能社会に近づける。生産技術者や将来の消費者に対 して、材料と持続性社会についての教育環境を整備する。国際的な物質循環とそのバ ランスを取ることで、資源的、経済的な持続性を担保する。 4.組織: (1) 物質環境部門:物質循環のデザインとプロセス制御。 国際連携調査により地球規模での物質循環と移動について解析し、資源循環 を適正化する材料生産技術と材料再生手法を開発する。また、材料およびその 生産の最終処分段階における問題物質処理に関する研究を行う。 (2) エコデザイン部門:サステイナブル社会のためのコンセプトと戦略の設計。 製品の環境配慮設計の指針を作成し、産業界への情報伝達を図る。持続可 能 性を高めるために有効な社会システムを提案する。地球レベルでの持続可能性 を考慮した材料生産と使用に関する包括的なマネジメントシステムを提示す る。 (3) サステイナブル材料設計部門:環境負荷の小さい材料の化学デザイン。 製品の製造・使用からリサイクル・処分に至るライフサイクル全体について、 エネルギー消費、有害物質汚染など環境負荷の低減につながる材料の開発、材 料の設計法と利用法の開拓 (4) サステイナブル材料プロセス部門:持続可能社会のための製造プロセス 低環境負荷・超長寿命材料の開発など、環境負荷を考慮した材料製造手法と 評価手法の開発、材料設計の最適化。各種材料の長寿命化やリサイクル技術の 研究、高度循環社会を支えるプロセス技術の開発。 5.グローバル連携研究活動: (1) 循環経済のためのサステイナブル材料戦略に関する日中シンポジウム (2) 東京大学生産技術研究所ホーチミン市工科大学分室開設 (3) 東京大学生産技術研究所トロント大学オフィス開設 (4) 持続可能社会のための材料生産技術:増子シンポジウム 11 3.2. VOC 排出削減支援ツールの開発 研究代表者は、NEDO 有害化学物質リスク削減基盤技術研究開発(平成 16~20 年度) において、VOC 排出削減支援ツール12を開発した。 3.3. PCB の処理方法評価と情報提供 PCB については処理処分技術の調査と適性評価を行った。一方、国として平成 16 年か ら PCB を処理する計画ができ、環境事業団が処理事業を開始した。現在は、日本環境安 全事業株式会社法(平成 15 年)にもとづいて、JESCO(日本環境安全事業㈱が処理してい る。ただし、本研究で主張した高温法(焼却)ではなく、高コストの化学分解法が採用さ れている13。 3.4. 小型家電リサイクル社会実験開始 小型家電のニッカド電池にはカドミウムや水銀が含まれているが、マテリアルフローを 見ると、一般廃棄物に混入している。それらを収集して安全処理するアプローチを考え、 秋田の大館市にある同和鉱業株式会社(現 DOWA ホールディングス株式会社)で小型家 電の収集実験を開始した。対象小型家電は MD、ラジカセ、携帯電話の充電器、AC アダ プターなど。収集にはスーパーマーケットに収集ボックスを設置。小坂に大きな精錬所が あり金属精練に慣れているのと、周辺住民が理解ある関係者だからである。 4. 研究成果の効果・効用、波及効果 4.1. 環境規制物質情報の開示に及ぼした影響 本研究は、環境規制物質のマテリアルフローを初めて作成した点で大きな意義があると 指摘されている14。マテリアルフローデータがないと定量的でなく、定性的な話しかでき ない。100%定量化できなくても、ある程度は定量的に理解し説明できるようになる。 また、得られたデータそのものの価値だけでなく、本質的に考え方を変える契機となっ たことも指摘されている15。マテリアルフローは調査が比較的容易なもの(例えば鉄、ア ルミなど)と難しいものがあり、本調査で対象としたマテリアルは、量が少なく業界がマ イナーで、関係者が情報を公開したがらない物質を対象にしており、調査の難しい物質で http://www.voc-info.jp/index.jsp 共同研究者である東北大学多元物質科学研究所の葛西栄輝教授への聞き取り調査結果。 14 社会関与者として聞き取り調査を行った、東北大学多元物質科学研究所の中村崇教授への聞き取り調 査結果より。 15 同上。 12 13 12 あった。PRTR 制度が発足した直後だったことで、データの収集が可能になった。以前は 環境規制物質のデータは表に出なかったが公表するのが当然になり、データを公開してき ちんと対応する姿勢が、当然になった意義は大きい。 4.2. 環境規制・環境対策に及ぼした影響 環境規制や環境対策には大きな費用が発生する。このため、客観的なデータに基づく対 策の必然性と合理性が求められる。正確なマテリアルフローデータが存在しないと、環境 対策の効果に十分性を確保できず、後から対策の追加や強化が必要になってしまう。マテ リアルフローデータの把握によって初めて環境負荷物質の最終状態を確認でき、どこまで 処理すれば安全か議論できるようになる。NEDO でも有機特定物質物のマテリアルフロー を作る動きができたほか、経済産業省がヒ素の問題を業界と国の問題として受け止めるよ うになり、安定な固定法技術開発が国のプロジェクト(JOGMEC:石油天然ガス・金属鉱 物資源機構)としてスタートしている。 4.3. マテリアルフロー研究への注目の高まり 本研究が契機となってマテリアルフローの研究者が増加した。環境問題について、マス メディアによる客観性の乏しい過剰反応の抑制効果を期待できる。マテリアルフローデー タの確認によって、不適切なフローと処理方法を指摘できる。 13 付属資料 1. 主要研究者動静表 ··········································································· 1 2. 期間中の研究成果 ··········································································· 1 2.1. 英文論文・会議録等 ··················································································· 1 2.2. 和文論文・会議録等 ··················································································· 2 2.3. 書籍・報告書等 ························································································· 2 2.4. 特許 ········································································································ 2 3. 終了以降の主要研究成果 ·································································· 3 3.1. 英文論文・会議録等 ··················································································· 3 3.2. 和文論文・会議録等 ··················································································· 4 3.3. 書籍・報告書等 ························································································ 10 3.4. 特許 ······································································································· 10 4. 新聞報道等 ·················································································· 12 5. 終了以降の主要獲得グラント ·························································· 13 1. 主要研究者動静表 研究者氏名 研究期間中の所属・役職 現在の所属・役職 前田 正史 東京大学・生産技術研究所 教授 東京大学生産技術研究所 サステイナブル材料国 際研究センター 教授 岡部 徹 東京大学・生産技術研究所 助教授 東京大学生産技術研究所 循環資源・材料プロセ ス工学研究室 教授 古角 雅行 東京大学・生産技術研究所 研究員 東京都環境局? 駒井 武 産業技術総合研究所 研究グループ長 産業技術総合研究所 研究部門長 高須 登実男 九州工業大学 助教授 九州工業大学工学部物質工学科 ロセス工学講座 准教授 三宅 正男 東京大学・生産技術研究所 助手 東京大学・生産技術研究所 助教 葛西 栄輝 東北大学・多元物質科学研究所 教授 東北大学・多元物質科学研究所 教授 光田 好孝 東京大学・生産技術研究所 教授 東京大学・生産技術研究所 教授 佐藤 修彰 東北大学・多元物質科学研究所 助教 授 東北大学・多元物質科学研究所 准教授 佐藤 努 金沢大学・理学部 助教授 金沢大学自然計測応用研究センター 准教授 馬場 靖憲 東京大学・先端科学技術研究センター 教授 東京大学・先端科学研究センター 教授 鎗目 雅 東京大学・先端科学技術研究センター 助手→文部科学省・科学技術政策研究 所 主任研究官 東京大学大学院新領域創成科学研究科 准教授 地圏資源環境研究部門 副 マテリアルプ 2. 期間中の研究成果 2.1. 英文論文・会議録等 タイトル Measurement of Activity of Cu in Fe-Cu Alloy by Double Knudsen Cell Mass Spectrometry Ploblems and Prospects of Halogen Element Contained Dust Treatment in Recycling Metal Vapor Treatment for Enhancing the Dissolution of Platinum Group Metals from Automotive Catalyst Scrap 著者 掲載誌 発表年次 Han, WH.; #Mitsuda, Y.; #Maeda, M. HIGH TEMPERATURE MATERIALS AND PROCESSES , 22(3-4), 227-231 2003 Nakamura, T.; #Maeda, M.; Oowada, S. MATERIALS TRANSACTIONS , 44(12), 2422-2426 2003 Kayanuma, Y.; #Okabe, TH.; #Maeda, M. METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS B-PROCESS METALLURGY AND MATERIALS PROCESSING SCIENCE , 35(5), 817-824 2004 1 Phase Equilibria of the Al2O3-CaF2-FeOn System Ueda, S.; #Maeda, M. METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS B-PROCESS METALLURGY AND MATERIALS PROCESSING SCIENCE , 35(1), 181-182 Vapor Pressure Measurements of Phosphorus in Cu-P Alloys by Knudsen Cell Mass Spectrometry Han, WH.; #Miyake, M.; #Mitsuda, Y.; #Maeda, M. HIGH TEMPERATURE MATERIALS AND PROCESSES, 23(5-6), 399-403 2004 Dynamics of Embedded Software Development: Coevolution of OS Standards and Community Networks in Japan #Yarime, M.; #Baba, Y. REVISTA DE COMERCIO EXTERIOR, 55(9), 776-787 2005 Promoting Green Innovation or Prolonging the Existing Technology: Regulation and Technological Change in the Chlor-Alkali Industry in Japan and Europe #Yarime, M. JOURNAL OF INDUSTRIAL ECOLOGY, 11(4), 117-139 2007 Transition from the State of Technological Lock-in: A Case Study of Replacing Diesel Vehicles with Low-Emission Vehicles in Tokyo #Yarime, M. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION 2004 forthcoming 2.2. 和文論文・会議録等 タイトル 参加者行動・期待の公的コーディネ ーション : 東京における低公害自 動車導入の試み 著者 掲載誌 社会技術研究論文集, 2 (12), 39-48 鎗目雅 発表年次 2004 2.3. 書籍・報告書等 書籍・分担執筆章名 酸化チタン光触媒 著者・編者 馬場靖憲, 鎗目雅 2.4. 特許 該当なし 2 出版社 産学連携の実証的研究(馬場靖憲, 後藤晃編著)、東京大学出版会 発表年次 2006 3. 終了以降の主要研究成果 3.1. 英文論文・会議録等 タイトル 著者 掲載誌 発表年次 Design of bed structure aiming the control of void structure formed in the Sinter cake #Kasai, E.; Komarov, S.; Nushiro, K.; Nakano, M. ISIJ INTERNATIONAL , 45(4), 538-543 2005 Development of lightweight Al alloy and technique Gnyloskurenko, S.; Nakamura, T.; Byakova, A.; Podrezov, Y.; Ishikawa, R.; #Maeda, M. CANADIAN METALLURGICAL QUARTERLY , 44(1), 7-12 2005 Effect of nitrogen-containing compounds on polychlorinated dibenzo-p-dioxin/dibenzofuran formation through de Novo synthesis Kuzuhara, S.; Sato, H.; Tsubouchi, N.; Ohtsuka, Y.; #Kasai, E. ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY , 39(3), 795-799 2005 Functional forms of carbon and chlorine in dust samples formed in the sintering process of iron ores Tsubouchi, N.; #Kasai, E.; Kawamoto, K.; Noda, H.; Nakazato, Y.; Ohtsuka, Y. TETSU TO HAGANE-JOURNAL OF THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN , 91(10), 751-756 2005 Mathematical modelng of residual stress formation in electron beam remelting and refining of scrap silicon for the production of solar-grade silicon Maijer, DM.; Ikeda, T.; Cockcroft, SL.; #Maeda, M.; Rogge, BB. MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING , 390(1-2), 188-201 2005 Numerical simulation model for granulation kinetics of iron ores Kano, J.; #Kasai, E.; Saito, F.; Kawaguchi, T. ISIJ INTERNATIONAL , 45(4), 500-505 2005 Observation of behavior of dioxins and some relating elements in iron ore sintering bed by quenching pot test Nakano, M.; Hosotani, Y.; #Kasai, E. ISIJ INTERNATIONAL , 45(4), 609-617 2005 Preface to the Special Issue on "Recent progress of the research on the iron ore agglomeration process" #Kasai, E. ISIJ INTERNATIONAL , 45(4), 413-413 2005 Carbothermic reduction of the composite pellet of iron ore and coal in the packed bed with air flow Otomo, T.; Takasaki, Y.; Shibayama, A.; Kawaguchi, T.; #Kasai, E. TETSU TO HAGANE-JOURNAL OF THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN , 92(12), 809-814 2006 Design of bed structure aiming the control of void structure formed in the Sinter cake #Kasai, E.; Komarov, S.; Nushiro, K.; Nakano, M. TETSU TO HAGANE-JOURNAL OF THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN , 92(12), 788-793 2006 3 Dissolution of nickel hydroxide in arnmoniacal aqueous solutions Miyake, M.; #Maeda, M. METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS B-PROCESS METALLURGY AND MATERIALS PROCESSING SCIENCE , 37(2), 181-188 Properties of dust particles sampled from windboxes of an iron ore sintering plant: Surface structures of unburned carbon Tsubouchi, N.; Kuzuhara, S.; #Kasai, E.; Hashimoto, H.; Ohtsuka, Y. ISIJ INTERNATIONAL , 46(7), 1020-1026 2006 Removal of phosphorus and antimony in silicon by electron beam melting at low vaccum Miyake, M.; Hiramatsu, T.; #Maeda, M. JOURNAL OF THE JAPAN INSTITUTE OF METALS , 70(1), 43-46 2006 Mass spectrometric study on phosphorus in molten carbonsaturated iron Nagai, T.; Miyake, M.; Mitsuda, T.; Kimura, H.; #Maeda, M. ISIJ INTERNATIONAL , 47(2), 207-210 2007 Recent trends in the decomposition of chlorinated aromatic hydrocarbons by ultrasound irradiation and Fenton's reagent Liang, J.; Komarov, S.; Hayashi, N.; #Kasai, E. JOURNAL OF MATERIAL CYCLES AND WASTE MANAGEMENT, 9(1), 47-55 2007 Towards Sectoral Systems of Information Commons for Science and Innovation #Yarime, M. 2007 Atlanta Conference on Science, Technology and Innovation Policy, , 160-163 2007 Determination of Gibbs free energy of formation of Cr3P by double Knudsen cell mass spectrometry Nagai, T.; Miyake, M.; Kimura, H.; #Maeda, M. JOURNAL OF CHEMICAL THERMODYNAMICS , 40(3), 471-475 2008 #Yarime, M.; Takeda, Y.; Kajiakwa, Y. 2008 Portland and International Conference on Management of Engineering & Technology, Porland International Conference on Management Engineering and Technology, 1-5, 174-180 2008 Patterns of Collaboration in Emerging Fields of Trans-Disciplinary Science: The Case of Sustainability Science 2006 3.2. 和文論文・会議録等 タイトル 著者 掲載誌 20504 DC-RF ハイブリッドプラズ マ流動システムによる酸化チタン の粒子プロセス制御(OS7 知能流 体・構造システム) 河尻耕太郎、SEOJun Ho、佐藤修彰、HONG Sang Hee、西山秀哉 日本機械学会関東支部総会講 演会講演論文集, 2005(8), 119-120 2005 2K05 規制と研究開発コミュニテ ィーの共進化 : 鉛フリーはんだ に関するイノベーション・ネット ワークの国際比較分析((ホットイ シュー) 国際的技術標準戦略と研 究開発 (1), 第 20 回年次学術大会 講演要旨集 II) 鎗目雅 年次学術大会講演要旨集, 20 (12), 762-765 2005 4 発表年次 佐藤修彰、村松淳司、 東北大学多元物質科学研究所 山本勝俊、松原英一郎、 素材工学研究彙報, 61(8), 69-73 高橋英志 2005 佐藤修彰、柴田悦郎、 中村崇、飯塚浩貴 材料とプロセス : 日本鉄鋼協 会講演論文集 = Current advances in materials and processes : report of the ISIJ meeting, 18(12), 266 2005 コンデンサスクラップからのタン タルの分離回収法と塩化物廃棄物 を利用する塩化法 峯田邦生、岡部徹 資源と素材 : 資源・素材学会 誌 : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, 121(3), 284-290 2005 ソノフォトキャタリシスによる下 水汚泥の高速分解 林直人、小池智、葛西 栄輝 廃棄物学会研究発表会講演論 文集, 16(1), 431-433 2005 チタンの新製錬法 岡部徹 軽金属, 55(11), 537-543 2005 チタン銀合金における Ti_2Ag の 析出とアノード分極挙動(チタン, 創立 55 周年記念大会平成 17 年春 期 (東京) 第 45 回日本歯科理工学 会学術講演会) 高橋正敏、高田雄京、 菊地聖史、岡部徹、奥 野攻 歯科材料・器械, 24(3), 181 2005 科学研究費データベースによる採 択パターン分析(第 13 回(2005 年 度)研究報告会講演論文集) 西澤正己、根岸正光、 柴山盛生、孫媛、野村 浩康、光田好孝、前田 正史 情報知識学会誌, 15(467), 85-88 2005 科学研究費補助金による大学等の 研究活性度調査 野村浩康、光田好孝、 前田正史 現代の高等教育. 民主教育協 会誌, (2), 70-77 2005 科学研究費補助金の採択研究課題 数による大学分類の試み 野村浩康、光田好孝、 前田正史 大学財務経営研究, (4), 53-76 2005 環境 足立芳寛、有山達郎、 葛西栄輝、川口尊三、 高橋達人、中村崇、藤 林晃夫、松尾充高、山 形仁朗、山本高郁 規制と研究開発コミュニティーの 共進化 : 鉛フリーはんだに関す るイノベーション・ネットワーク の国際比較分析 鎗目雅 年次学術大会講演要旨集, 20 (12), 762-765 2005 協会の活動から 第 7 回日本-ノル ディック諸国シンポジウム報告 葛西栄輝 ふぇらむ, 10(1), 947-949 2005 PLD 法および気相硫化による Zn-O-S 薄膜の作製と評価 ゲーサイトを用いる硫化水素から のイオウ固定と水素生成 ふぇらむ : 日本鉄鋼協会会報 = Bulletin of the Iron and Steel Institute of Japan, 10(1), 341-354 材料とプロセス : 日本鉄鋼協 会講演論文集 = Current advances in materials and processes : report of the ISIJ 2005 金属系廃棄物を用いる石油からの 硫黄固定および水素生成に関する 基礎的研究 柴田悦郎、佐藤修彰、 中村崇、飯塚浩貴 歯科鋳造した Ti-Fe-O-N 系合金の 材質特性 小池麻里、大久保力廣、 軽金属, 55(2), 682-686 藤井秀樹、岡部徹 2005 鉄鉱石の焼結プロセスで生成した ダスト中の炭素と塩素の化学形態 (製銑) 坪内直人、葛西栄輝、 川本克也、野田英俊、 中里嘉浩、大塚康夫 2005 2005 meeting, 18(6), 267 5 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 91(2), 751-756 鉄鋼および化学産業におけるフッ 素のマテリアルフロー(リサイク ル技術の環境評価)(Part-2. 鉄鋼業 と循環型社会)(<特集>鉄の技術と 文化および循環型社会) 藤岡義彰、柴田悦郎、 葛西栄輝、中村崇 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 91(11), 199-205 2005 2 種の圧力型歯科チタン鋳造機に おける鋳造圧 渡辺孝一、岡部徹 日本金屬學會誌 = Journal of the Japan Institute of Metals, 70 (3), 343-349 2006 CLOSE UP 先端に、人 現代の錬 金術でチタンの新精錬法を開発-東京大学 生産技術研究所 環境資 源・材料プロセス工学研究室 助教 授 岡部徹 岡部徹、安立なつ美 工業材料, 54(1062), 1-6 2006 X 線表面回折法による部分硫化チ タン酸化物薄膜の評価 中村貴宏、松原英一郎、 真空 = JOURNAL OF THE VACUUM SOCIETY OF 村松淳司、佐藤修彰、 才田淳治、佐藤俊一 JAPAN, 49(11), 114-119 2006 ソノフォトキャタリシスによる下 水汚泥の分解特性 林直人、小池智、葛西 栄輝 廃棄物学会研究発表会講演論 文集, 17(6), 372-374 2006 レアメタルの製造プロセス (特集 1 半導体など先端産業を支える 「レアメタル」の最新動向) 岡部徹 OHM, 93(11), 37-41 2006 科学研究費データベースによる採 択と研究成果のパターン分析(<特 集>第 14 回(2006 年度)年次大会(研 究報告会&総会)) 西澤正己、根岸正光、 柴山盛生、孫媛、渡邊 恵子、野村浩康、光田 好孝、前田正史 情報知識学会誌, 16(1), 1-6 2006 環境規制とイノベーションの多様 性--欧州と日本における塩素・ソ ーダ産業の比較研究 鎗目雅 年報科学・技術・社会, 15(5), 15-42 2006 気相処理によるスクラップからの 白金族金属の新規回収法 (特集 白金族金属の資源と製造・リサイ クル技術の新展開) 大川ちひろ、岡部徹 金属, 76(11), 1034-1039 2006 空気流通型充填層による炭材内装 ペレットの熱炭素還元 大友崇穂、高崎康志、 柴山敦、川口尊三、葛 西栄輝 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 92(10), 809-814 2006 空気流通型充填層による炭材内装 ペレットの熱炭素還元(熱炭素還 元および部分還元焼結,焼結その 4,<特集号>製銑プロセスの環境調 和・資源対応力強化を目指して) 大友崇穂、高崎康志、 柴山敦、川口尊三、葛 西栄輝 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 92(6), 809-814 2006 歯科用純チタンと Ti-6Al-4V 合金 の強度について (〔日本実験力学 会〕2006 年度年次講演会) 清水紘治、岡部徹 日本実験力学会講演論文集, (4), 272-276 2006 焼結ケーキ中の空隙構造制御のた めの層構造設計 葛西栄輝、KOMAROV Sergey、主代晃一、中野 正則 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 92(10), 788-793 2006 6 焼結ケーキ中の空隙構造制御のた めの層構造設計(原料層構造設計 による焼結プロセス制御,焼結そ の 3,<特集号>製銑プロセスの環境 調和・資源対応力強化を目指して) 葛西栄輝、KOMAROV Sergey、主代晃一、中野 正則 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 92(5), 788-793 2006 焼結プロセスにおける焼成ガス雰 囲気の排ガスダイオキシン類濃度 に及ぼす影響(製銑) 松村勝、川口尊三、葛 西栄輝 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 92(2), 417-426 2006 先端研究拠点事業:環境調和型ア クティブメタルプロセスの開発 岡部徹 学術月報, 59(11), 364-367 2006 多孔質鉄鋼材料の新製造方法 村上太一、葛西栄輝 東北大学多元物質科学研究所 素材工学研究彙報, 62(1), 37-45 2006 低真空下における電子ビーム溶解 法によるシリコン中リンおよびア ンチモンの除去 三宅正男、平松智明、 前田正史 日本金屬學會誌 = Journal of the Japan Institute of Metals, 70 (2), 43-46 2006 電気と技術の塊 : 金属チタンの 製造法 岡部徹 電気学会誌 = The journal of the Institute of Electrical Engineers of Japan, 126(1), 801-805 2006 特集にあたって 白金族金属の歴 史や用途,現状と将来について (特 集 白金族金属の資源と製造・リサ イクル技術の新展開) 岡部徹 金属, 76(5), 980-984 2006 日本の課題 わが「レアメタル」へ の取り組みは 新製造法開発に加 え、高効率な回収技術も 岡部徹 時事評論, 38(325), 2-5 2006 雰囲気制御型 PLD 法による部分窒 化・部分硫化チタン酸化物薄膜触 媒の創製 村松淳司、中村貴宏、 佐藤俊一、佐藤修彰、 松原英一郎 触媒 = Catalysts & Catalysis, 48 (2), 71-73 2006 離散要素法シミュレーションによ る鉄鉱石造粒過程の解析(鉄鉱石 特性および原料造粒設計,焼結そ の 1,<特集号>製銑プロセスの環境 調和・資源対応力強化を目指して) 加納純也、葛西栄輝、 齋藤文良、川口尊三 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌, 92(10), 742-747 2006 2B23 科学技術に関するグローバ ル情報コモンズの構築・活用に向 けて(<ホットイシュー>知的資産 経営(4),一般講演,第 22 回年次学術 大会) 鎗目雅 年次学術大会講演要旨集, 22 (2), 490-493 2007 ソノフォトキャタリシスによる下 水汚泥からのメタン・リンの増進 回収 林直人、安富良輔、葛 西栄輝 廃棄物学会研究発表会講演論 文集, 18(1), 361-363 2007 チタン製錬技術の新展開 (特集 技術戦略から見た我が国の素材プ ロセシングの進むべき姿) 岡部徹、大井泰史 金属, 77(7), 1247-1251 2007 レアメタルの実情と日本の課題 (特集 レアメタルをめぐる動向-逼迫問題対策と最新技術を探る) 岡部徹 工業材料, 55(9), 18-25 2007 7 科学研究費補助金採択研究課題数 による 1998-2002 年度および 2003 年度の大学の研究活性度の調査研 究 西澤正己、根岸正光、 柴山盛生、孫媛、野村 浩康、前田正史、光田 好孝 Progress in informatics : PI, 4 (3), 79-101 2007 希土類金属の製造技術とリサイク ル (特集 希土類金属・化合物研究 の現状と将来) 岡部徹 金属, 77(7), 598-604 2007 進め!!日本のイノベーション(最終 治部眞里、鎗目雅、原 回)グローバル・イノベーション・ 山優子 他 エコシステムの構築に向けて オプトロニクス, 26(2), 134-138 2007 選択硫化反応を用いる使用済核燃 料再処理法 佐藤修彰、佐藤宗一 東北大学多元物質科学研究所 素材工学研究彙報, 63(4), 69-76 2007 地球環境問題の解決に向けた新し い産学官連携 : 技術変化と制度 形成に関する日米欧比較 鎗目雅 産学連携の実証研究 2007 鉄鋼リサイクル過程で発生する排 ガス中ダイオキシン類の高効率低 減法 葛西栄輝 ふぇらむ : 日本鉄鋼協会会報 = Bulletin of the Iron and Steel Institute of Japan, 12(12), 311 2007 電子材料・触媒スクラップからの 貴金属回収 (特集 有価元素の分 離技術の新展開) 佐々木秀顕、三宅正男、 分離技術, 37(2), 165-168 前田正史 白金族金属の現状とリサイクル技 術 岡部徹 まてりあ : 日本金属学会会 報, 46(2), 522-529 2007 雰囲気制御型 PLD 法と CVRD 法 による可視光応答性光触媒薄膜作 製 村松淳司、吉永勝己、 佐藤修彰、山本勝俊、 森川健志、青木恒勇 触媒 = Catalysts & Catalysis, 49 (2), 477-479 2007 CS2 を用いた熱重量分析による CeO2 の硫化挙動の検討 (小特集 イオウを利用する素材プロセッシ ング) 佐藤修彰、古村基宏、 桐島陽 資源・素材学会誌, 124(6), 640-643 2008 CS2 雰囲気下における TiS2 ターゲ ットからの硫化チタン薄膜のパル スレーザ蒸着とその熱電特性 (小 特集 イオウを利用する素材プロ セッシング) 太田道広、吉永勝己、 佐藤修彰 資源・素材学会誌, 124(448), 648-652 2008 PLD 法による硫黄ドープチタン酸 化物薄膜の合成と評価 (小特集 イオウを利用する素材プロセッシ ング) 吉永勝己、松田実、佐 藤修彰 他 資源・素材学会誌, 124(6), 653-658 2008 X 線 CT を用いた燃料電池内部の 水挙動解析 (特集 製品開発を支 える計測技術) 前田正史、礒貝勇児、 塩澤方浩 他 デンソーテクニカルレビュー, 13(1), 37-43 2008 イノベーションへ向けたグローバ ル情報コモンズの構築 : 現状の 課題と将来の可能性 鎗目雅 情報知識学会誌, 18(8), 249-259 2008 8 2007 インタビュー 前田正史・東京大学 生産技術研究所所長 多額のコス トがかかっても代替素材開発を進 める必要がある (熾烈 資源争奪) 前田正史 エコノミスト, 86(38), 40 2008 サステイナブル材料の研究動向 : レアメタルのリサイクルと太陽電 池用シリコン精製 森田一樹、岡部徹、前 田正史 鋳造工学 = Journal of Japan Foundry Engineering Society, 80 (5), 375-379 2008 サステナの眼 サステイナビリテ ィ・サイエンスの可能性と課題 鎗目雅 サステナ, (8), 92-98 2008 スクラップからのレアメタルの回 収技術 (第 16 回:貴金属およびレ アメタルのリサイクルのための分 離・回収技術) 岡部徹 環境資源工学会シンポジウム 「リサイクル設計と分離精製 技術」資料集, 16(12), 31-38 2008 チタンの製錬法の歴史と将来 (特 集 最新チタン技術とその応用) 大井泰史、岡部徹 金属, 78(11), 114-120 2008 チタンの低級塩化物の不均化反応 を利用するチタン製造法に関する 基礎的研究 大井泰史、岡部徹 チタン, 56(9), 268-275 2008 ニッケルナノ粒子を担持した硫黄 ドープ酸化チタン薄膜の光触媒活 性 (第 102 回触媒討論会 B 講演予 稿) 吉永勝己、佐藤修彰、 青木恒勇 他 触媒, 50(4), 553-555 2008 レアメタルにまつわる誤解 岡部徹 現代化学, (4), 16-21 2008 携帯電話は希少金属の宝庫 中田英子、岡部徹 公明, (4), 43-47 2008 高温プロセスにおけるダイオキシ ン類発生に関する研究動向 (特集 号 環境小特集号(その 3)高温プロ セスにおける資源循環・省エネル ギーと環境) 葛西栄輝 高温学会誌, 34(4), 104-110 2008 歯科用鋳造用チタン合金の研究・ 開発--2007 年度(社)日本チタン協 会・技術賞受賞記念講演 岡部徹 チタン, 56(6), 95-104 2008 触媒材料として不可欠な白金族金 属の現状とリサイクル 岡部徹、中田英子 触媒 = Catalysts & Catalysis, 50 (4), 350-357 2008 電子材料用レアメタルの現状(<特 集>実装をとりまく環境技術) 岡部徹 エレクトロニクス実装学会誌, 11(8), 396-402 2008 廃棄物焼却灰溶融炉によるアスベ スト廃棄物と焼却灰の溶融処理 葛西栄輝、後藤廣、真 瀬裕伴 他 廃棄物学会研究発表会講演論 文集, 19(10), 848-850 2008 白金族金属の回収技術 (特集 表 面科学とレアメタル) 岡部徹、中田英子、森 田一樹 表面科学, 29(9), 592-600 2008 9 3.3. 書籍・報告書等 書籍・分担執筆章名 著者・編者 出版社 発表年次 リサイクルによる半導体級シリ コンの製造 研究代表者 前田正史 平成 15 年度〜平成 16 年度科 学研究費補助金(基盤研究 (A)(2))研究成果報告書 2005 科学研究費補助金からみる全国 大学総合ランキング : 科学研究 費補助金採択研究課題数による 大学の研究活性度の調査研究(科 学研究費調査研究シリーズ ; No.1) 野村浩康、前田正史、 光田好孝、前橋至 慧文社 2005 持続可能な時代を求めて : 資源 枯渇の脅威を考える John E.Tilton 著 ; 西山 孝, 安達毅, 前田正史 共訳 オーム社 2006 全国大学の研究活性度(科学研究 費調査研究シリーズ ; No.2-4) 野村浩康、前田正史、 光田好孝、前橋至 トランスアート 2006 Beyond innovation : 「イノベーシ ョンの議論」を超えて 前田正史編著 ; 馬越 佑吉 [ほか] 著 丸善 2009 3.4. 特許 発明の名称 製鉄方法 出願人 国立大学法人 北海道大学 発明者 秋山 友宏、柏谷 悦章、林 潤一郎、ハディ・プルワン、葛西 栄輝 出願年月日 2005 年 8 月 17 日 備考 - 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2005-236786 特開 2008-274309 - 発明の名称 コーティング装置とその処理方法 出願人 国立大学法人東北大学 発明者 コマロフ セルゲイ、葛西 栄輝、齋藤 文良、加納 純也、林 直人 出願年月日 2006 年 1 月 26 日 備考 - 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2006-17502 特開 2007-197767 - 10 発明の名称 皮膜形成用組成物及びその利用 出願人 国立大学法人大阪大学、国立大学法人東北大学 発明者 中嶋 英雄、上野 俊吉、葛西 栄輝、林 直 出願年月日 2007 年 3 月 23 日 備考 - 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2007-77132 特開 2008-231562 - 発明の名称 ダイオキシン類の発生抑制方法およびダイオキシン類の発生抑制装置 出願人 国立大学法人東北大学 発明者 葛西 栄輝、葛原 俊介、照井 敏勝 出願年月日 2005 年 3 月 31 日 備考 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2005-103364 特開 2006-281066 - 発明の名称 ノズル 出願人 住友化学株式会社、国立大学法人東北大学 発明者 三枝 邦夫、開高 敬、佐藤 修彰 出願年月日 2008 年 2 月 4 日 備考 - 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2008-23674 特開 2008-254998 - 発明の名称 遷移金属の炭化物および/または複合炭化物の製造方法 出願人 JFEミネラル株式会社、国立大学法人東北大学 発明者 杉辺 英孝、塩川 貴洋、佐藤 修彰、齋藤 文良、鈴木 茂、加納 純也 出願年月日 2008 年 3 月 26 日 備考 - 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2008-80197 特開 2008-266129 - 発明の名称 部分窒化チタン酸化物薄膜の製膜方法 出願人 国立大学法人東北大学 発明者 村松 淳司、中村 貴宏、佐藤 修彰、松原 英一郎 出願年月日 2005 年 8 月 30 日 備考 - 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2005-249991 特開 2007-63059 - 11 発明の名称 硫黄酸化物を含むガスの脱硫方法および脱硫装置 出願人 新日本製鐵株式会社、国立大学法人東北大学 発明者 冨崎 真、黒田 均、中村 崇、佐藤 修彰、柴田 悦郎 出願年月日 2005 年 6 月 23 日 備考 - 【出願番号】 【公開番号】 【成立特許番号】 特願 2005-183163 特開 2007-759 - 4. 新聞報道等 見出し 該当 媒体 日付 東大発VBのIISマテリアル、太陽電池、 前田正史 低コスト化弾み――シリコン廃材、再生。 日経産業新聞 1 ページ 2005/1/5 【重要技術評価】京大、フラーレンに水素 分子を封入、新素材開発に可能性 (日経 朝刊1/14)-市 場 前田正史 日経ナノビジネス 20 ページ 2005/1/31 三菱製紙など、衛星画像を利用した植林地 の樹木成長量計測システムを実用化 前田正史 14:56 プレスリリース IT 2005/4/13 三菱製紙など、樹木の成長度合いを推定す る衛星計測システム実用化 前田正史 日刊工業新聞 14 ページ 2005/4/14 學生之新聞 広報活動」 前田正史 中日新聞朝刊 13 ページ 2005/6/28 前田正史 朝日新聞 産学官連携コンソーシアム、密度の濃い議 論と人の交流で成果 前田正史 日刊工業新聞 30 ページ 2006/1/6 東大、学生発明コンテスト表彰式を開催 前田正史 化学工業日報 11 ページ 2006/1/16 経営ひと言/東京大学生産技術研究所・前 田正史所長「公平に産業支援」 前田正史 日刊工業新聞 22 ページ 2006/1/23 三菱電機、NECと東大生研、量子暗号シ ステムの相互接続実験に成功 前田正史 14:09 プレスリリース IT 2006/5/12 三菱電機、NEC、東大 企業間接続に成 功 量子暗号通信5年後実用化へ 前田正史 電気新聞 4 ページ 2006/5/15 CJC、2006年度資源循環技術・シス テム表彰決定、日本電工など 前田正史 化学工業日報 12 ページ 2006/10/6 CJC、資源循環技術・システム表彰の授 与式開催 前田正史 化学工業日報 12 ページ 2006/10/11 IISマテリアル、太陽電池の多結晶シリ コン、生産量を4倍に。 前田正史 日経産業新聞 1 ページ 2006/10/30 元素・希少金属代替開発戦略会議/16日 に連携シンポ/経産省など 前田正史 日刊産業新聞 11 ページ 2007/2/5 海技研/東大と研究交流推進 前田正史 日本海事新聞 3 ページ 2007/2/23 クリーン・ジャパン・センター資源循環技 術・システム表彰 前田正史 建通新聞(東京版) 3 ページ 2007/10/9 日本学術会議/鉱物資源テーマに議論/来 年1月25日、公開講演会 前田正史 日刊産業新聞 11 ページ 2007/12/14 第206号 シンポ「大学の 現状と課題など報告 (新科論)評価って何だろう:中 教員にも通信簿 大学の 12 夕刊 7 ページ 2005/10/25 元素戦略・希少金属代替材会議/レアメタ ル問題を議論/23日に第2回シンポ 前田正史 日刊産業新聞 19 ページ 2008/1/8 東大生研、学生発明コンテストの発明大賞 に二木氏 前田正史 日刊工業新聞 27 ページ 2008/1/25 東大、あすまで生産技研など公開-研究成 果を紹介 前田正史 日刊工業新聞 30 ページ 2008/5/30 日立など、スーパーコンピュータの省電力 化につながるLSI省電力技術を開発 前田正史 15:01 プレスリリース IT 2008/6/20 〔特集〕多額のコストがかかっても代替素 材開発を進める必要がある-熾烈 資源争 奪 前田正史 週刊エコノミスト 40 ページ 2008/7/8 「水の知」記念しシンポ/東大で開催/市 民ら様々な視点で 前田正史 環境新聞 2008/7/16 学術会議21期新会員内定 波大)ら105人 前田正史 四国新聞朝刊 5 ページ 2008/10/1 前田正史 信濃毎日新聞朝刊 4 ページ 2008/10/1 日本学術会議 半数改選で 白田教授(筑 21期会員105人が内定 5. 終了以降の主要獲得グラント 種類 その他 科研費 採択課題名 研究種目 開始年度 終了年度 該当者 有害化学物質削減支援 ツールの開発 NEDO 有害化学物 質リスク削減基盤 技術研究開発 2004 2008 前田正史 代表 環境調和型アクティブ メタルプロセスの開発 日本学術振興会 先端研究拠点事業 2005 岡部徹 コーディネ ータ 前田正史 代表 チタンの新しい製造プ ロセスの開発 若手研究(A) 2003 2005 岡部徹 代表 環境残留性有機臭素化 合物の挙動予測を目的 とした物理化学性状値 の測定と評価 基盤研究(A) 2003 2005 葛西栄輝 分担 難分解性有機ハロゲン 化合物の高度無害化処 理 基盤研究(A) 2003 2005 岡部徹 分担 排水からの微量有害元 素(Se,Sb,As,B)アニオン の濃縮・除去の新基盤 技術 基盤研究(B) 2003 2005 岡部徹 分担 3R(リユース・リディー ス・リサイクル)技術開 発に及ぼす環境規制の あり方 基盤研究(B) 2004 2006 葛西栄輝 分担 13 2006 代表/分担 科研費 カーボンナノチューブ 含有樹脂の射出成形及 びその機械的・電気的 特性の評価 基盤研究(B) 2004 2006 チタン鉱石から直接金 属チタン粉末を製造す る方法 萌芽研究 2004 2006 基礎研究振興における 科学研究費の役割に関 する実証的研究 基盤研究(B) チタン,ジルコニウム系 複合酸化物ナノ粒子の 晶癖制御と部分硫化に よる新規光触媒開発 基盤研究(B) 2005 ナノプローブ TEM に よる炭素ナノ材料の表 面原子構造操作と電気 伝導機構の可視化 萌芽研究 ハイブリッドマイクロ カプセルによるパラジ ウムの選択的分離およ び回収 光田好孝 分担 岡部徹 代表 光田好孝 分担 光田好孝 分担 前田正史 分担 2006 佐藤修彰 分担 2005 2006 光田好孝 代表 基盤研究(B) 2005 2007 佐藤修彰 分担 産業間ネットワークの 形成とその持続に関す る調査研究 基盤研究(C) 2005 2005 葛西栄輝 分担 熱分解ガス化-改質に よるリサイクルプロセ スにおける環境安全 基盤研究(B) 2005 2007 葛西栄輝 分担 サブハライドを原料と して利用するチタンの 高速製造法 基盤研究(B) 2006 2009 岡部徹 代表 ホメオスタシス的エネ ルギー利用社会創生の ためのエネルギー回生 技術の企画調査 基盤研究(C) 2006 2006 葛西栄輝 分担 戦中および終戦直後の 工学教育と産学連携の 技術革新への効果 特定領域研究 2006 2007 光田好孝 代表 多種複合廃棄物の高度 製鉄利用を可能にする 有機化合物の高温反応 解明と制御 基盤研究(B) 2006 2007 葛西栄輝 代表 雰囲気制御型走査プロ ーブ法によるダイヤモ ンド表面のナノ化学修 飾 基盤研究(B) 2006 2008 光田好孝 代表 2004 14 2006 科研費 複雑な構造体中に微量 分散する白金族金属の 新規な高効率回収法 萌芽研究→挑戦的 萌芽研究 2007 2009 岡部徹 代表 温室効果ガス排出量半 減を達成する極限製鉄 プロセス原理の創生 基盤研究(A) 2008 2008 葛西栄輝 代表 溶融シリコンのリンと ボロンの同時除去 基盤研究(A) 2009 採択 前田正史 代表 15