Last Updated on 2025-06-03 06:54 by admin
芝浦工業大学工学部の稲積真哉教授らが、建設現場で発生するサイディングカットパウダーとリサイクルガラス由来のアースシリカを用いた新たなジオポリマー土壌固化剤を開発した。
110〜200度の低温加熱で製造でき、圧縮強度は160kN/m²以上を達成。従来のポルトランドセメントは世界のCO₂排出量の7〜8％を占めるが、この技術はセメントを使わず、廃棄物の有効活用と脱炭素化の両立を目指す。ヒ素溶出問題は水酸化カルシウムで解決し、耐久性も高い。
2025年5月にCleaner Engineering and Technology誌に掲載された。世界のセメント市場は2024年に約3850億ユーロ規模で、今後も成長が見込まれている。
【編集部解説】
今回の技術は、建設廃材の再資源化とCO₂排出削減という二重の社会課題に応えるものです。従来のセメントは高温焼成が必要でエネルギー消費が大きい一方、ジオポリマーは110〜200度という低温で製造でき、環境負荷を大幅に低減できます。
圧縮強度160kN/m²以上という性能は、道路や建物、橋梁の基礎工事にも十分対応可能です。さらに、硫酸塩や塩化物、凍結融解サイクルにも耐性があるため、寒冷地や沿岸部など過酷な環境でも活用が期待できます。ヒ素溶出の課題も水酸化カルシウムの添加でクリアされており、安全面にも配慮されています。
一方で、廃材供給の地域差や品質管理、既存建設業界での受容性などは今後の実用化に向けた課題です。循環型社会の実現や災害復旧・農村開発など多様な分野での応用が期待され、長期的には建設材料の価値観そのものを変革する可能性を秘めています。
【用語解説】
ジオポリマー
ケイ酸アルミニウム系の無機材料で、低温で硬化しCO₂排出が少ない特徴を持つ。
サイディングカットパウダー（SCP）
外壁材の加工時に発生する建設廃材の粉塵。
アースシリカ（ES）
リサイクルガラス由来のケイ酸系材料。
圧縮強度
材料が圧縮力に耐える性能指標。
ポルトランドセメント
世界で最も使われるセメント。高温焼成で大量のCO₂を排出する。
凍結融解サイクル
寒暖差で材料内の水分が凍結・融解を繰り返し、劣化を招く現象。
【参考リンク】
芝浦工業大学 工学部土木工学科（外部）
カーボンニュートラルやリサイクル材料を活用した持続可能な建設技術の研究紹介ページ。
Cleaner Engineering and Technology（Elsevier）（外部）
環境配慮型工学技術を扱う国際学術誌。今回の研究成果が掲載された。
【編集部後記】
建設現場の廃材やガラスが、未来のインフラを支える新素材に生まれ変わる時代が始まっています。身近な「ゴミ」や副産物が、実は社会や環境を変える資源になるかもしれません。皆さんの周囲にも、まだ活用されていない素材や技術の可能性を感じる場面はありませんか？ぜひSNSでご意見やアイデアをお寄せください。
【参考記事】
Science Daily – Development of environmentally friendly geopolymer-based soil solidifiers（外部）
科学ニュースサイトの記事。稲積教授の研究チームによる環境配慮型ジオポリマー土壌固化剤の開発について詳細に報告。
Concrete Construction Magazine – Geopolymer Concrete Applications（外部）
ジオポリマーコンクリートの実用化事例と技術的課題について包括的に解説した建設業界専門誌の記事。
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