エンジニアリングプラスチックの製品カーボンフットプリントの透明性の提供
世界のプラスチック産業が、より持続可能で循環型の産業への移行を加速させる中で、プラスチックメーカーが提示する製品カーボンフットプリント(PCF)値については、その前提条件やデータの透明性が求められています。Envaliorは欧州を代表するカプロラクタムおよびポリアミド6(PA6)サプライヤーの一社として、地域ごとの差異を反映したローカル・トゥ・ローカル計算方式を適用することで、自社製品のPCFを更新し、公正かつ透明性のある市場環境を確保するための欧州政策にギャップが存在することを明らかにしています。
プロダクトカーボンフットプリント(PCF)は、エンジニアリングポリマーのサプライチェーンにおける気候への影響と資源効率性を評価するための重要な指標となっています。製造に消費される原材料が数値上で最も大きな割合を占めているものの、製造プロセスで使用されるエネルギーミックスも、実際のPCF値に大きな影響を及ぼします。Envaliorは、地域市場の状況における主な差異、例えば中国におけるカプロラクタムおよびPA6製造で石炭火力発電が優勢であることなどを特定しており、これは汎用的かつ旧式のデータベースを用いるとしばしば見落とされがちです。
その結果、当社は現地調達条件に基づくPCF算定手法を採用し、最終製品のサステナビリティ向上を目指すお客様に対して、より透明性の高い意思決定の根拠を提供することを決定しました。この手法によって得られた最新の数値は、欧州のカプロラクタムおよびPA6メーカーが温室効果ガス(GHG)の排出量削減および亜酸化窒素(N2O)の除去効率向上のために講じてきた取り組みが、明確にプラスの影響をもたらしていることを示しています。(図1・図2)
図1・図2:IPCC 2021に準拠したローカル・トゥ・ローカル方式を適用し、特定原材料サプライヤーおよび国際コンサルタンシーからの外部データを含めて算出した、カプロラクタムおよびPA6(ポリアミド6)の製品カーボンフットプリント(PCF)の比較(グラフィック © Envalior)
透明性のある算出手法
新しい手法は、ライフサイクルアセスメント(LCA)基準に基づくPCFの定量化および報告原則に準拠しています。ISO 14040 および ISO 14044、およびWorld Business Council for Sustainable Development(WBCSD)による化学製品のライフサイクル指標に関するガイドラインに準拠しています。
これらの要件に基づき、PCF—またはより一般的には地球温暖化係数(GWP)は、国連気候変動に関する政府間パネル(IPCC)によって開発され、2021年に採用された方法論に従い定量化されます。この方法は、CO2、N2O、メタンを含む200以上の物質を網羅しています。計算された排出量は、製品1kgあたりのCO2換算排出量(kg CO2eq/kg)として表示されます。
これらの手法による透明性が確保されているにもかかわらず、算出された各PCFは業界標準ではありません。むしろ、各PCFは特定のエンジニアリングプラスチックだけでなく、地方の原材料サプライヤーや製造時に使用されるエネルギー種に依存して大きく異なる可能性があります。データベース値はしたがって、すべてのScope排出量を含めて、常に最新の状態に維持する必要があります。
範囲(Scope)別排出量
GHGプロトコルの下では、Scope排出量は直接排出と間接排出のカテゴリに分類されます。Scope 1は社内の生産プロセスから発生する直接排出を指し、Scope 2は購入したエネルギーからの間接排出を指し、Scope 3は原材料供給、包装、輸送などの上流および下流のすべてのその他の間接排出を含みます。2025年以降、コーポレート・ソーシャル・レスポンシビリティ指令(CSRD)の対象となるすべての企業はScope 3排出量の測定と報告も義務付けられます。
図3:エンジニアリングプラスチックの製造バリューチェーン全体において、Scope 3排出量はPCF値の80%を占めており、低炭素原材料の利用による削減機会が大きいことを示しています。(画像 © Envalior)
エンジニアリングプラスチックのPCFの80%はScope 3カテゴリ内で発生しています(図 3)、上流原材料サプライヤーによる低炭素ソリューションは、より持続可能なバリューチェーンへの最も透明性の高いルートとなります。ヨーロッパで製造されたカプロラクタムおよびPA6材料向けにEnvaliorの完全準拠アプローチで取得されたPCF値は、再生可能エネルギーの使用増および中国のオペレーションと比較した場合のN2O処理レベルの向上によって、はるかに低くなります。中国では依然として石炭由来の電力に大きく依存しており、N2O管理が十分に発展していません(図4および5)。
図4・5:現在の生産条件下で達成されたPCF削減の内訳:石炭火力発電の優勢な使用と非効率なN2O抑制が、中国で生産されるカプロラクタムのPCF値を著しく高くしています。(グラフィック © Envalior)
EnvaliorのPA6に対するPCF(3.5 kg CO2換算/kg)はヨーロッパで最も低いと評価されていますが、中国で製造されたPA6においても、その11.7 kg CO2 eq/kgという値は十分に許容範囲です。両地域において、当社は自社のオペレーションによるGHG排出量の削減、または原材料サプライヤーとの協業によるGHG排出量の低減を通じて、自社製品のPCF(Product Carbon Footprint)のさらなる改善に取り組んでいます。将来的には、2030年以降にヨーロッパでカプロラクタムおよびPA6のPCF値を2.0 kg CO2 eq/kgまで削減することが可能であると考えられます。
PCF削減のさらなる機会としては、マスバランス循環原料および/または再生可能原料(添加剤および強化繊維を含む)の使用拡大が、PA6の製造において挙げられます。
市場の公平性と政策ギャップ
しかし、世界のカプロラクタムおよびPA6市場の他の各事業者は、PCFの算出方法が互換性を持っていません。また、地域間の相違により、ヨーロッパメーカーにとって不利な価格差が生じており、これによりより高い持続可能性への投資が不利に働いています。石炭ベースの電力が安価で、N2O処理が低い中国からの輸入品は、持続可能性コストが著しく高い欧州生産者の価格を明確に下回っています。
画像I:AntwerpにおけるEnvaliorのN2O除去プラントは、同社が年間40万トンのCO2換算排出量を削減するのに貢献しています。(写真 © Envalior)
EnvaliorはAntwerpにおけるカプロラクタム製造拠点の維持に強くコミットし続けているものの、(画像I)現在、市場は分裂の危機にあり、ヨーロッパのカプロラクタム生産量は世界シェアの20%を下回っています。不公正な貿易環境が欧州産業に回復不能な損害を与えるのではないかという懸念が現実のものとなっています。残念ながら、カーボン・ボーダー調整メカニズム(CBAM)および排出量取引制度(ETS)は、いずれも炭素集約型製品の炭素排出に公正な価格を付けることを目的としていますが、いまだ全面的に施行されておらず、また必要な原材料の適用範囲や緊急性をもって格差是正がなされていないため、欧州のエンジニアリングプラスチックメーカーは依然として脆弱な状況に置かれています。
中国からの輸入品に対して米国のようにカプロラクタムやPA6のPCFが欧州と同等レンジにある場合に高い関税を課す手法は、単純な解決策に見えるかもしれませんが、報復措置や貿易の分断、市場のさらなる複雑化を招く可能性が高いです。競争環境の歪みを是正するより良い手段としては、欧州域内生産からの上流原材料調達比率引き上げなどのローカルコンテンツ要件や、PCF評価手法とデータベースの標準化が有効と見なされています。表Iは、cuの大きな格差を示していますカプロラクタムおよびPA6分野における最新のデータ。
表I:ハーモナイゼーションが求められる製品カーボンフットプリント(kg CO2換算/kg)データ
展望
ISO 14040/14044およびIPCC 2021に基づく国際的に標準化された原則とガイドラインを用いたPCF(Product Carbon Footprint)算定は、プラスチック経済の最終ユーザーや産業内の公正な競争にとって重要な、比較可能かつ透明性の高い結果をもたらします。さらに、欧州のエンジニアリングプラスチックメーカーが再生可能電力の利用拡大やN2O抑制策などの効果的な環境対策へ投資するためには、カーボン・ボーダー調整メカニズム(CBAM)やローカルコンテンツ要件を含む規制政策による一層の支援が必要です。これは、よりサステナブルではない条件下で生産された中国からの輸入品によって生じる価格および市場の歪みを是正するためでもあります。