多元素フロー連関分析モデルの構築とそれを用いた環境技術及び施策の評価

多要素流动关系分析模型构建及环境技术与政策评价

• 批准号: 09J09266
• 负责人: 畑山 博樹
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J09266/
• 关键词: マテリアルフロー分析; 多元素ピンチ解析; アルミニウム; リサイクル; 次世代自動車; スクラップソーティング; 資源循環; 鉄鋼; 需要予測

次世代自動車の導入シナリオに基づいたアルミニウムのマテリアルフロー分析と、循環利用可能性の評価をおこなった。従来の自動車と異なる材料構成である次世代自動車の導入によって、素材サイクルの各フローの量と品位がどのように変化するかを分析し、それが循環利用に与える影響を多元素ピンチ解析によって示した。また、カスケードリサイクルを改善するための方策として検討されているスクラップの分別回収について、その循環利用促進への寄与を定量的に示した。分析では、International Energy AgencyのBLUE Map scenarioをもとに、米国、欧州、日本、中国を対象として2050年までのハイブリッド自動車と電気自動車の導入シナリオを設定した。さらに、スクラップからの合金種別の回収について、自動車スクラップを対象に実施するシナリオを設定した。それぞれのシナリオを対象としてマテリアルフロー分析に基づいた多元素ピンチ解析をおこなった結果、次世代自動車の導入によって2030年頃にアルミニウムを循環利用しにくい状況が生じることが示唆された。これは、他元素の許容濃度が高い鋳造品の使用量が少ない電気自動車の生産が拡大する一方で、鋳造品の使用量が多いガソリン自動車由来のスクラップが増加し続けていることが原因と考えられた。また、自動車スクラップからのアルミニウムの合金種別回収の実施は循環利用を促進することが示され、2030年で15%、2050年で25%程度の新地金消費量の削減に貢献すると推計された。本章でおこなった分析は、政策や技術開発が資源循環に中長期的に及ぼす影響について、素材循環の分析モデルを用いて定量的に評価した一例といえる。循環型社会の形成に向けて、本研究のように複数の国を対象とした素材循環の分析モデルに基づいて様々な方策の効果を評価することは、その実現に貢献すると考えられる。

我们根据引入下一代汽车的情况分析了铝的材料流，并评估了循环使用的可用性。我们分析了材料周期中每个流量的数量和质量如何随着下一代车辆的引入而变化，该车辆与传统车辆的材料结构不同，并证明了通过多元素捏合分析对循环利用的影响。此外，定量显示了对促进循环废料利用的贡献，这被视为改善级联回收的量度。该分析设定了基于国际能源机构的蓝图场景，以美国，欧洲，日本和中国为目标，以在2050年引入混合动力和电动汽车。此外，为汽车废料建立了用于从废料中收集合金类型的方案。 The multi-element pinch analysis was conducted based on material flow analysis for each scenario, and it was suggested that the introduction of next-generation vehicles would lead to a situation where it would be difficult to use aluminum circumventively around 2030. This was thought to be due to the continued increase in the production of electric vehicles, which uses less castings with high tolerable concentrations of other elements, while the number of scraps derived from gasoline vehicles, which uses more castings, continues增加。此外，还表明，从汽车废料中恢复铝合金的实施会促进回收利用，并且据估计，它将有助于在2030年将新的金银消费减少约15％，在2050年将25％减少。在本章中进行的分析可以说是对材料进行循环循环循环循环循环循环循环循环循环循环循环循环循环循环循环的示例。为了建立一个面向回收的社会，据信，基于针对多个国家的材料循环的分析模型，评估各种措施的影响，例如在这项研究中，将有助于实现这一目标。

项目成果

Transition of the global material cycle induced by the introduction of next-generation vehicles

下一代汽车的引入引发全球材料循环的转变

• 发表时间: 2010
• 作者: 浅田勇人;吉敷祥一;山田哲;渡邉貴樹;Hiroki Hatayama
• 通讯作者: Hiroki Hatayama

次世代自動車導入シナリオに基づいた鉄鋼のマテリアルフロー解析

基于下一代汽车引入场景的钢铁物料流分析

• 发表时间: 2010
• 作者: H.ASADA;S.KISHIKI;S.YAMADA;畑山博樹
• 通讯作者: 畑山博樹

動的分析に基づいた世界の鉄鋼フロー予測

基于动态分析的全球钢流预测

• 发表时间: 2010
• 作者: 畑山博樹;醍醐市朗;松野泰也;足立芳寛
• 通讯作者: 足立芳寛

次世代自動車の導入を考慮したアルミニウムの循環利用の評価

考虑下一代汽车引入的铝回收评估

• 发表时间: 2011
• 作者: S.Gandy;I.Yamada;畑山博樹
• 通讯作者: 畑山博樹

東アジア地域における鋼材の将来ストック・フローの推計

东亚地区未来钢材库存及流量预估

• 发表时间: 2009
• 期刊: 鉄と鋼 95巻
• 作者: 柿内エライジャ;畑山博樹;醍醐市朗;松野泰也;足立芳寛
• 通讯作者: 足立芳寛