WO2024257815A1 - セメント・コンクリート系材料の資源循環システム - Google Patents

セメント・コンクリート系材料の資源循環システム Download PDF

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泰一郎 森
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Denka Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services

Definitions

  • the present invention relates to a resource circulation system for cement and concrete materials that manages the resource circulation of cement and concrete materials.
  • Total zero emissions means that the total amount of greenhouse gas emissions, including carbon dioxide ( CO2 ), will be subtracted from the amount of absorption by afforestation, forest management, etc., to make the total essentially zero.
  • CO2 carbon dioxide
  • CCUS carbon capture, utilization, and storage
  • CCUS technology a technology is expected to use CO 2 recovered from exhaust gas during cement production and CaO components as already decarbonated calcium (Ca) derived from waste materials such as concrete waste and by-products of concrete production as raw materials, etc., as an alternative raw material for limestone (main component: CaCO 3 ) in cement production.
  • a carbonation technology is effective in which CO 2 recovered from exhaust gas during cement production is brought into contact with resources such as Ca and magnesium (Mg) to convert it into chemically stable carbonate resources such as CaCO 3 and magnesium carbonate (MgCO 3 ).
  • an object of the present invention is to provide a resource circulation system for cement/concrete-based materials that can clarify whether or not the Ca used has been produced from already decarbonated Ca derived from waste, etc., by managing data on the amount of limestone-derived calcium and data on the amount of calcium derived from waste, etc., which are resources used to produce cement/concrete-based materials such as cement, mortar, and concrete, and that can lead to a reduction in non-energy origin CO2 emissions by understanding the amount of non-energy origin CO2 emissions in the movement of cement/concrete-based materials (from production to disposal).
  • the present invention was completed based on the above findings.
  • the present invention is as follows.
  • a resource circulation system for cement-concrete-based materials comprising nodes each forming a network and managing data related to the production of cement-concrete-based materials, wherein at least one of the nodes calculates an amount of limestone-derived calcium derived from limestone as a raw material among calcium used in the production of the cement-concrete-based material, generates calculated limestone-derived calcium amount data, and records the limestone-derived calcium amount data in the network, at least one of the nodes calculates an amount of already decarbonated calcium derived from waste or the like as a raw material made from waste or by-products among calcium used in the production of the cement-concrete-based material, generates calculated waste-derived calcium amount data, and records the waste-derived calcium amount data in the network, and at least one of the nodes links the limestone-derived calcium amount data and the waste-derived calcium amount data to cement-concrete-based material data assigned to the produced cement-concrete-based material, and records the linked cement-concrete-based material data in the network.
  • the resource circulation system for cement/concrete-based materials according to any one of [1] to [3], wherein the cement/concrete-based material is at least one of cement, mortar, and concrete.
  • [5] The resource circulation system for cement/concrete-based materials according to any one of [1] to [4], wherein the limestone-derived calcium and the waste-derived calcium are identified by a method of comprehensively judging from the results of analysis of particle shape observation by SEM, trace element quantification by XRF, and trace element quantification by ICP-OES.
  • [6] A resource circulation system for cement/concrete-based materials described in any one of [1] to [5], wherein the network is a blockchain network.
  • a resource circulation system for cement/concrete-based materials according to any one of [1] to [6], wherein at least one of the nodes adds data on energy-origin CO2 emissions when using limestone-derived calcium made from limestone as a raw material to the limestone-derived calcium amount data, and at least one of the nodes adds data on energy-origin CO2 emissions when using already decarbonated calcium derived from waste, etc., made from waste/by-products as raw materials, to the waste-derived calcium amount data.
  • the present invention by managing data on the amount of limestone-derived calcium and data on the amount of calcium derived from waste, etc., which are resources used to produce cement/concrete-based materials, it is possible to clarify whether the Ca used has been produced from already decarbonated Ca derived from waste, etc., and by understanding the amount of non-energy origin CO2 emissions in the movement of cement/concrete-based materials (from production to disposal), it is possible to provide a resource circulation system for cement/concrete-based materials that can lead to a reduction in non-energy origin CO2 emissions.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of a resource circulation system for cement/concrete-based materials according to an embodiment of the present invention.
  • a resource circulation system 1 for cement/concrete-based materials includes nodes 10, 20, 30, 40, 50, and 60, each of which constitutes a network 100 and manages data related to the production of cement/concrete-based materials.
  • the cement/concrete-based materials are at least one of cement, mortar, and concrete.
  • the network 100 of the present invention connects nodes on an information and communication network, and processes and records limestone-derived calcium amount data, waste-derived calcium amount data, and cement/concrete-based material data in a distributed manner using encryption technology.
  • the network 100 is an information and communication network such as the Internet, an intranet, a cloud network, or a blockchain network, and is preferably a blockchain network among others.
  • By having the network 100 be a blockchain network it is possible to achieve high availability and data integrity by having a large number of distributed nodes hold the above data, which has a data structure that makes it easy to detect tampering using electronic signatures and hash pointers. It is preferable to adopt a consortium-type blockchain as the blockchain network, but other formats such as a public-type blockchain may also be used.
  • the number of nodes in the resource circulation system 1 for cement/concrete-based materials is six in Fig. 1, but is not limited to six and may be five or less, or seven or more.
  • the nodes in the resource circulation system 1 for cement/concrete-based materials are connected to each other via a network 100 so as to be able to communicate with each other.
  • Each node includes a storage unit capable of storing the above data.
  • a storage unit for example, a storage medium such as a ROM, a RAM, or a hard disk can be adopted.
  • Each node includes an input unit that inputs and stores data in the memory unit.
  • the input unit may be a user interface of an information processing device, such as a mouse, a keyboard, a touch panel, or a voice input device.
  • At least one of the nodes 10 constituting the network 100 calculates the amount of Ca derived from limestone, which is made from limestone as a raw material, among the calcium used in the production of cement/concrete-based materials.
  • a method for calculating the amount of Ca derived from limestone, which is made from limestone as a raw material, will be described later.
  • the node 10 generates limestone-derived calcium amount data 12 from the calculated amount of limestone-derived Ca, which is made from limestone as a raw material.
  • the limestone-derived calcium amount data 12 is data on the amount of limestone-derived Ca, which is made from limestone as a raw material, among the calcium used in cement/concrete-based materials.
  • the node 10 records the limestone-derived calcium amount data 12 in the memory unit 11 included in the node 10. Recording the limestone-derived calcium amount data 12 in the memory unit 11 included in the node 10 constituting the network 100 is synonymous with recording the limestone-derived calcium amount data 12 in the network 100.
  • At least one node 20 constituting the network 100 calculates the amount of Ca derived from already decarbonated waste, etc., derived from waste, etc., made from waste and by-products as raw materials, out of the calcium used in the production of cement/concrete-based materials.
  • a method for calculating the amount of Ca derived from already decarbonated waste, etc., derived from waste, etc., made from waste and by-products as raw materials, will be described later.
  • the node 20 generates waste-derived calcium amount data 22 from the calculated amount of already decarbonated waste-derived calcium derived from waste using waste and by-products as raw materials.
  • the waste-derived calcium amount data 22 is data on the amount of already decarbonated waste-derived Ca derived from waste using waste and by-products as raw materials out of the calcium used in cement/concrete-based materials. Then, the node 20 records the waste-derived calcium amount data 22 in the memory unit 21 included in the node 20. Recording the waste-derived calcium amount data 22 in the memory unit 21 included in the node 20 constituting the network 100 is synonymous with recording the waste-derived calcium amount data 22 in the network 100.
  • Amount of CaCO 3 1.785CaO - 1.250SO 3 - 2.274CO 2 + 2.483MgO + 3.229Na 2 O + 2.126K 2 O... (2)
  • the contents (mass%) of the chemical compositions CaO, SO 3 MgO, Na 2 O, and K 2 O in the target cement-concrete material, and the CO 2 content (mass%) are obtained.
  • the contents (mass%) of the chemical compositions in the cement-concrete material and the CO 2 content (mass%) can be obtained by analysis, and the CO 2 content (mass%) can be calculated, for example, by total carbon analysis of the gas released by completely oxidizing the target material by overheating, or by infrared analysis of CO 2.
  • the contents (mass%) of the chemical compositions in the target cement-concrete material and the CO 2 content (mass%) are substituted into formula (2) to calculate the amount of calcium carbonate (CaCO 3 amount) in the cement-concrete material.
  • the calculated amount of calcium carbonate (CaCO 3 amount) corresponds to the amount of calcium carbonate derived from limestone and wastes and by-products that have already been decarbonated and derived from wastes.
  • equation (3) is shown for calculating the amount of calcium oxide (CaO amount) contained in calcium carbonate from the amount of calcium carbonate ( CaCO3 amount) in a cement-concrete-based material calculated by equation (2).
  • CaO amount in CaCO 3 CaCO 3 amount x
  • CaO molecular weight (56.08g/mol)/CaCO 3 molecular weight (100.087g/mol) CaCO 3 amount x 0.5604...(3)
  • the net amount of calcium oxide (CaO amount) in the cement-concrete-based material is calculated by subtracting the amount of calcium oxide (CaO amount) contained in calcium carbonate (CaCO 3 ) and gypsum (CaSO 4 ) from the calcium oxide content (mass %) in the cement-concrete-based material.
  • the calculated net amount of calcium oxide (CaO amount) corresponds to the amount of CaO that has already been decarbonated from waste, etc.
  • Examples of already decarbonated waste-derived calcium derived from wastes using wastes and by-products as raw materials include by-product slaked lime such as acetylene by-product slaked lime, waste concrete blocks, fine powder generated from waste concrete blocks, concrete sludge (dehydrated cake) generated in ready-mixed concrete plants and concrete product plants, incineration ash (coal ash, woody biomass, municipal waste incineration ash, sewage sludge incineration ash, etc.), steel slag (converter slag, electric furnace slag, etc.), biomass such as scallop shells and egg shells, etc.
  • by-product slaked lime such as acetylene by-product slaked lime, waste concrete blocks, fine powder generated from waste concrete blocks, concrete sludge (dehydrated cake) generated in ready-mixed concrete plants and concrete product plants
  • incineration ash coal ash, woody biomass, municipal waste incineration ash, sewage sludge incineration
  • by-product slaked lime which has a lower impurity content than already decarbonated waste-derived calcium derived from wastes using other wastes and by-products as raw materials.
  • by-product slaked lime include acetylene by-product slaked lime such as by-product slaked lime produced in the acetylene gas production process by the calcium carbide method (wet type and dry type depending on the acetylene gas production method), by-product slaked lime contained in dust captured in the wet dust collection process of a calcium carbide electric furnace, etc.
  • By-product slaked lime contains, for example, 65 to 95% (preferably 70 to 90%) calcium hydroxide, 1 to 10% calcium carbonate, and 0.1 to 6.0% (preferably 0.1 to 3.0%) iron oxide. These proportions can be confirmed by fluorescent X-ray measurement and mass loss determined by differential thermogravimetric analysis (TG-DTA) (Ca(OH) 2 : around 405°C to 515°C, CaCO 3 : around 650°C to 765°C).
  • the volume average particle size measured by the laser diffraction/scattering method is about 50 to 100 ⁇ m.
  • the moisture content measured by the loss on drying method in JIS K 0068 "Method for measuring moisture content of chemical products" is preferably 10% or less.
  • sulfur compounds such as CaS, Al 2 S 3 , and CaC 2 ⁇ CaS may be contained, but it is preferable that the content is 2% or less.
  • At least one node 30 constituting the network 100 links the limestone-derived calcium amount data 12 and the waste-derived calcium amount data 22 to cement/concrete-based material data 32 assigned to the produced cement/concrete-based material. Then, the node 30 records the cement-concrete material data 32 linked to the limestone-derived calcium amount data 12 and the waste-derived calcium amount data 22 in a memory unit 31 provided in the node 30. Recording the cement-concrete material data 32 linked to the limestone-derived calcium amount data 12 and the waste-derived calcium amount data 22 in a memory unit 31 provided in the node 30 constituting the network 100 is equivalent to recording the cement-concrete material data 32 linked to the limestone-derived calcium amount data 12 and the waste-derived calcium amount data 22 in the network 100.
  • At least one node 40 constituting the network 100 refers to the cement/concrete-based material data 32, grasps the movement of the produced cement/concrete-based material, and creates tracking data (not shown) in the network 100. Then, the node 40 records the tracing data in the storage unit 41 included in the node 40. Recording the tracing data in the storage unit 41 included in the node 40 constituting the network 100 is synonymous with recording the tracing data in the network 100.
  • At least one node 50 constituting the network 100 calculates the ratio of limestone-derived calcium in the calcium used in the production of the cement-concrete-based material by referring to the cement-concrete-based material data 32 linked to the limestone-derived calcium amount data 12 and the waste-derived calcium amount data 22, and creates ratio calculation data (not shown).Then, the node 50 refers to the ratio calculation data, identifies cement-concrete-based materials in which the ratio of limestone-derived calcium is 98% or less, and records in the cement-concrete-based material data 32 of the cement-concrete-based material in which the ratio of limestone-derived calcium is 98% or less to the effect that the ratio is an excellent ratio.
  • the node 50 records the ratio calculation data in the storage unit 51 included in the node 50.
  • Recording the ratio calculation data in the storage unit 51 included in the node 50 constituting the network 100 is synonymous with recording the ratio calculation data in the network 100.
  • the identification threshold is not limited to 98%, and may be, for example, 96% or 94%, which provides a sufficient effect of reducing CO2 emissions.
  • At least one node 60 constituting the network 100 creates raw material identification data (not shown) that identifies whether the calcium used in the production of the cement/concrete material is limestone-derived calcium or waste-derived calcium.
  • the node 60 can create the raw material identification data by referring to the cement/concrete material data 32 linked to the limestone-derived calcium amount data 12 and the waste-derived calcium amount data 22.
  • the node 60 can include in the raw material identification data the ratio of calcium derived from limestone and calcium derived from waste materials, etc., in the calcium used in the production of cement/concrete-based materials. Then, the node 60 records the ingredient identification data in the storage unit 61 included in the node 60.
  • Recording the ingredient identification data in the storage unit 61 included in the node 60 constituting the network 100 is synonymous with recording the ingredient identification data in the network 100.
  • Methods for identifying whether calcium used in the production of cement/concrete-based materials is limestone-derived calcium or waste-derived calcium include, in addition to referring to the cement/concrete-based material data 32, observation of particle shape by SEM, quantitative analysis of trace elements by XRF, and quantitative analysis of trace elements by ICP-OES. It is preferable to comprehensively determine the identification of calcium used in the production of cement/concrete-based materials from the results of observation of particle shape by SEM, quantitative analysis of trace elements by XRF, and quantitative analysis of trace elements by ICP-OES.
  • the limestone-derived calcium amount data 12 and the waste or the like-derived calcium amount data 22 are linked to the cement/concrete-based material data 32 assigned to the produced cement/concrete-based material. Therefore, by referring to the cement/concrete-based material data 32, it is possible to clarify whether the limestone used as a raw material has been produced based on already decarbonated Ca derived from waste or the like, and the amount of waste or the like-derived calcium used as a raw material.
  • data on the amount of calcium derived from limestone and data on the amount of calcium derived from waste, etc., which are resources used to produce cement/concrete materials are managed, and by ensuring that the majority of the limestone used as a raw material is produced from already decarbonated Ca derived from waste, etc., it becomes possible to reduce non-energy origin CO2 emissions by reducing the amount of natural limestone used, which can lead to a reduction in CO2 emissions.
  • the resource circulation system 1 for cement/concrete-based materials may further include a node and a storage unit (not shown) for handling ownership data related to the ownership of the cement/concrete-based materials and resources used to produce the cement/concrete-based materials.
  • the ownership data is data indicating the origin and location of the cement/concrete-based materials and resources, and is data for managing the origin and location of the cement/concrete-based materials and resources.
  • the ownership data is recorded in the network 100 so as to move with the movement of the cement/concrete-based materials and resources, and thus the current location, as well as the origin and past locations of the cement/concrete-based materials and resources, can be managed.
  • Owners recorded as ownership data include, but are not limited to, manufacturers and importers/exporters who may own cement/concrete materials and resources, demolition companies, recycling companies, consulting companies, design companies, construction companies, research institutes, owners of cement/concrete frameworks, transporters, trading companies, agents, wholesalers/cooperatives, etc. When there are two or more owners, the owner recorded as ownership data can be recorded as a co-owner.
  • the resource circulation system 1 for cement/concrete-based materials can be a system that includes data on energy origin CO2 emissions.
  • the resource circulation system 1 for cement/concrete-based materials be a system that includes data on energy origin CO2 emissions, it is possible to grasp the total CO2 emissions that are the sum of non-energy origin CO2 emissions and energy origin CO2 emissions, and contribute to reducing the total CO2 emissions.
  • At least one node 10 constituting the network 100 adds data on the amount of energy-origin CO2 emissions when using limestone-derived Ca made from limestone as a raw material to the limestone-derived calcium amount data 12.
  • the data on the amount of energy-origin CO2 emissions when using limestone-derived Ca made from limestone as a raw material includes data on the amount of CO2 emissions emitted up to the production of limestone-derived Ca (first energy-origin CO2 emissions) and data on the amount of CO2 emissions emitted up to the production of a cement/concrete material using limestone-derived Ca (second energy-origin CO2 emissions).
  • the first energy-derived CO2 emission is, for example, the total amount of CO2 emission emitted until limestone-derived Ca is obtained through raw material procurement, manufacturing, logistics, sales, etc.
  • the second energy-derived CO2 emission is, for example, the total amount of CO2 emission emitted until limestone-derived Ca becomes a cement/concrete material through fuel combustion, electricity use, etc.
  • At least one node 20 constituting the network 100 adds data on the amount of CO2 emission from energy origin when using already decarbonated Ca derived from waste, etc., using waste and by-products as raw materials, to the waste-derived calcium amount data 22.
  • the data on the amount of CO2 emission from energy origin when using already decarbonated Ca derived from waste, etc., using waste and by-products as raw materials includes data on the amount of CO2 emission (third energy-derived CO2 emission) emitted until already decarbonated Ca derived from waste, etc. is produced, and data on the amount of CO2 emission (fourth energy-derived CO2 emission) emitted until cement/concrete-based materials are produced using already decarbonated Ca derived from waste, etc.
  • the third energy-origin CO2 emission is, for example, the total amount of CO2 emission emitted until already decarbonated Ca derived from waste, etc., using waste and by-products as raw materials in raw material procurement, manufacturing, logistics, sales, etc. is obtained.
  • the fourth energy-origin CO2 emission is, for example, the total amount of CO2 emission emitted until already decarbonated Ca derived from waste, etc., using waste and by-products as raw materials, becomes a cement/concrete material by burning fuel , using electricity, etc.
  • data on the amount of energy-origin CO2 emissions when using limestone-derived Ca, which is made from limestone as a raw material is added to the limestone-derived calcium amount data 12
  • data on the amount of energy-origin CO2 emissions when using already decarbonated waste-derived Ca, which is made from waste and by-products as raw materials is added to the waste-derived calcium amount data 22 , thereby making it possible to create a resource circulation system for cement/concrete-based materials that makes it possible to grasp the total CO2 emissions including the amount of energy-origin CO2 emissions.
  • the present invention relates to resource circulation in the cement field.
  • By managing data on the amount of limestone-derived calcium in circulating cement/concrete material resources and data on the amount of already decarbonated calcium derived from waste, etc. via a network it becomes possible to grasp the amount of non-energy origin CO2 emissions in the movement of cement (from production to disposal), which can lead to a reduction in CO2 emissions.
  • the present invention can contribute to grasping the total CO2 emissions, which is the sum of non-energy origin CO2 emissions and energy origin CO2 emissions, in resource circulation in the cement field, and to reducing the total CO2 emissions.
  • Reference Signs List 1 Resource circulation system for cement and concrete materials 10, 20, 30, 40, 50, 60 Nodes 11, 21, 31, 41, 51, 61 Storage unit 12 Limestone-derived calcium amount data 22 Waste-derived calcium amount data 32 Cement and concrete material data 100 Network

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Abstract

セメント・コンクリート系材料を生産するために用いる資源の石灰石由来カルシウム量データ及び廃棄物等由来カルシウム量データを管理することで、利用された石灰石が廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造されたものであるか否かを明確にし、セメント・コンクリート系材料の移動(生産から廃棄まで)における非エネルギー起源CO排出量を把握することで、非エネルギー起源CO排出量の削減に繋げることができるセメント・コンクリート系材料の資源循環システムを提供する。 各々がネットワーク100を構成し、セメント・コンクリート系材料生産に関するデータを管理するノードを備えるセメント・コンクリート系材料の資源循環システム1であって、少なくとも1つのノード10が、ネットワーク100に石灰石由来カルシウム量データ12を記録し、少なくとも1つのノード20が、ネットワーク100に廃棄物等由来カルシウム量データ22を記録し、少なくとも1つのノード30が、生産されたセメント・コンクリート系材料に付与されるセメント・コンクリート系材料データ32に、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22を紐づけ、紐付けられたセメント・コンクリート系材料データ32をネットワーク100に記録する。

Description

セメント・コンクリート系材料の資源循環システム
 本発明は、セメント・コンクリート系材料の資源循環を管理するセメント・コンクリート系材料の資源循環システムに関する。
 日本政府は2050年までに温室効果ガスの排出を全体としてゼロにする、カーボンニュートラルを目指すことを宣言した。「排出を全体としてゼロ」というのは、二酸化炭素(CO)をはじめとする温室効果ガスの「排出量」から、植林、森林管理などによる「吸収量」を差し引いて、合計を実質的にゼロにすることを意味する。つまり、カーボンニュートラルの達成のためには、温室効果ガスの排出量の削減、並びに、吸収作用の保全及び強化をする必要がある(例えば、非特許文献1参照)。
 セメント・コンクリート分野においては、石灰石を原料として高温焼成で生産されたポルトランドセメントを主製品としていることから、エネルギー起源CO排出量に加えて製造時に非エネルギー起源COの排出量が多く、他分野の一般的なカーボンニュートラル化の方策に加えて、CCUS(炭素回収・有効利用・貯留)技術も必要となる(例えば、非特許文献2参照)。CCUS技術としては、セメント製造時の排ガスから回収したCOとコンクリート廃棄物及びコンクリート製造の副産物等の廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたカルシウム(Ca)としてCaO成分をセメント製造における石灰石(主成分:CaCO)の代替原料として利用する技術が期待されている。CCUS技術として、具体的には、セメント製造時の排ガスから回収したCOをCa及びマグネシウム(Mg)等の資源と接触させて、化学的に安定なCaCO及び炭酸マグネシウム(MgCO)等の炭酸塩の資源に変換する炭酸塩化技術が有効である。
カーボンニュートラルとは-脱炭素ポータル-環境省、インターネット <URL:https://ondankataisaku.env.go.jp/carbon_neutral/about/> 野口貴文/カーボンニュートラルの時代に向けて-セメントへの期待、セメント・コンクリート,No.900,PP.4-9,2022
 石灰石の代替原料として、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを利用することで、天然の石灰石の使用量削減に伴う非エネルギー起源CO排出量の削減が可能となる。しかしながら、利用されたCaが廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造されたものであるか否かを判別することは困難であることから、実際に、非エネルギー起源CO排出量が削減しているか把握することは困難であった。
 つまり、非エネルギー起源CO排出量が削減しているかを把握するためには、利用された石灰石が廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造されたものであるか否かの判別を明確にする必要がある。
 そこで、本発明は、セメント、モルタル及びコンクリート等のセメント・コンクリート系材料を生産するために用いる資源の石灰石由来カルシウム量データ及び廃棄物等由来カルシウム量データを管理することで、利用されたCaが廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造されたものであるか否かを明確にし、セメント・コンクリート系材料の移動(生産から廃棄まで)における非エネルギー起源CO排出量を把握することで、非エネルギー起源CO排出量の削減に繋げることができるセメント・コンクリート系材料の資源循環システムを提供することを課題とする。
 上記課題を解決するために鋭意検討したところ、利用された石灰石が廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造されたものであるか否かの判別を明確にするために、セメント・コンクリート系材料を生産するために用いる資源の石灰石由来カルシウム量データ及び廃棄物等由来カルシウム量データをネットワークで管理することで、上記課題を解決し得ることを見出した。本発明は、以上の知見に基づき完成したものである。本発明は下記のとおりである。
[1]各々がネットワークを構成し、セメント・コンクリート系材料生産に関するデータを管理するノードを備えるセメント・コンクリート系材料の資源循環システムであって、少なくとも1つの前記ノードが、セメント・コンクリート系材料生産に利用するカルシウムのうち、石灰石を原料とする石灰石由来カルシウムの量を算出し、算出した石灰石由来カルシウム量データを生成し、前記ネットワークに前記石灰石由来カルシウム量データを記録し、少なくとも1つの前記ノードが、セメント・コンクリート系材料生産に利用するカルシウムのうち、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたカルシウムの量を算出し、算出した廃棄物等由来カルシウム量データを生成し、前記ネットワークに前記廃棄物等由来カルシウム量データを記録し、少なくとも1つの前記ノードが、生産されたセメント・コンクリート系材料に付与されるセメント・コンクリート系材料データに、前記石灰石由来カルシウム量データ及び前記廃棄物等由来カルシウム量データを紐づけ、紐付けられた前記セメント・コンクリート系材料データを前記ネットワークに記録する、セメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
[2]少なくとも1つの前記ノードが、前記生産されたセメント・コンクリート系材料の移動を把握し、前記ネットワークに追跡データを記録する、[1]に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
[3]少なくとも1つの前記ノードが、生産に利用されたカルシウムのうち、前記石灰石由来カルシウムの比率が98%以下であるセメント・コンクリート系材料を識別する、[1]又は[2]に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
[4]前記セメント・コンクリート系材料は、セメント、モルタル及びコンクリートの少なくとも一種である、[1]~[3]のいずれかに記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
[5]前記石灰石由来カルシウムと前記廃棄物等由来カルシウムとの識別方法は、SEMによる粒子形状の観察、XRFによる微量元素の定量及びICP-OESによる微量元素の定量による分析結果から総合的に判断する、[1]~[4]のいずれかに記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
[6]前記ネットワークは、ブロックチェーンネットワークである、[1]~[5]のいずれかに記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
[7]少なくとも1つの前記ノードが、石灰石を原料とする石灰石由来カルシウムを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを前記石灰石由来カルシウム量データに付加し、少なくとも1つの前記ノードが、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたカルシウムを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを前記廃棄物等由来カルシウム量データに付加する、[1]~[6]のいずれかに記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
 本発明によれば、セメント・コンクリート系材料を生産するために用いる資源の石灰石由来カルシウム量データ及び廃棄物等由来カルシウム量データを管理することで、利用されたCaが廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造されたものであるか否かを明確にし、セメント・コンクリート系材料の移動(生産から廃棄まで)における非エネルギー起源CO排出量を把握することで、非エネルギー起源CO排出量の削減に繋げることができるセメント・コンクリート系材料の資源循環システムを提供することができる。
本実施形態に係るセメント・コンクリート系材料の資源循環システムの一例を示す概念図である。
 本発明の実施形態(以後、単に「本実施形態」と称する場合がある。)に係るセメント・コンクリート系材料の資源循環システム1は、図1に示すように、各々がネットワーク100を構成し、セメント・コンクリート系材料生産に関するデータを管理するノード10,20,30,40,50,60を備える。本明細書におけるセメント・コンクリート系材料は、セメント、モルタル及びコンクリートの少なくとも一種である。
 本発明のネットワーク100は、情報通信ネットワーク上にあるノード同士を接続して、石灰石由来カルシウム量データ、廃棄物等由来カルシウム量データ及びセメント・コンクリート系材料データが暗号技術を用いて分散的に処理及び記録されている。ネットワーク100は、インターネット、イントラネット、クラウドネットワーク及びブロックチェーンネットワーク等の情報通信ネットワークであり、中でも、ブロックチェーンネットワークであることが好ましい。ネットワーク100が、ブロックチェーンネットワークであることで、電子署名とハッシュポインタを使用し改竄検出が容易なデータ構造を持つ上記データを分散する多数のノードに保持させることで、高可用性及びデータ同一性等を実現することができる。ブロックチェーンネットワークとしては、コンソーシアム型ブロックチェーンを採用することが好ましいが、パブリック型ブロックチェーンなど他の形式であってもよい。
 セメント・コンクリート系材料の資源循環システム1のノードの数は、図1では6台で示したが6台に限られず、5台以下であってもよく、7台以上であってもよい。セメント・コンクリート系材料の資源循環システム1におけるそれぞれのノードは、ネットワーク100を介して互いに通信可能に接続されている。
 各ノードは、上記データを記憶可能な記憶部を備える。記憶部としては、例えば、ROM、RAM及びハードディスク等の記憶媒体を採用することができる。
 各ノードは、記憶部に入力して記憶させる入力部を備える。入力部としては、情報処理装置のユーザインタフェースを採用することができ、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル及び音声入力装置等を採用することができる。
 ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード10が、セメント・コンクリート系材料生産に利用するカルシウムのうち、石灰石を原料とする石灰石由来のCaの量を算出する。石灰石を原料とする石灰石由来のCaの量の算出方法は、後述する。
 そして、ノード10は、算出した石灰石を原料とする石灰石由来のCaの量から、石灰石由来カルシウム量データ12を生成する。石灰石由来カルシウム量データ12は、セメント・コンクリート系材料に使用するカルシウムのうち、石灰石を原料とする石灰石由来のCaの量に関するデータである。
 そして、ノード10は、ノード10に備える記憶部11に石灰石由来カルシウム量データ12を記録する。ネットワーク100を構成するノード10が備える記憶部11に石灰石由来カルシウム量データ12を記録することで、ネットワーク100に石灰石由来カルシウム量データ12を記録することと同義となる。
 ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード20が、セメント・コンクリート系材料生産に利用するカルシウムのうち、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来のCaの量を算出する。廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来のCaの量の算出方法は、後述する。
 そして、ノード20は、算出した廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来カルシウムの量から、廃棄物等由来カルシウム量データ22を生成する。廃棄物等由来カルシウム量データ22は、セメント・コンクリート系材料に使用するカルシウムのうち、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来のCaの量に関するデータである。
 そして、ノード20は、ノード20に備える記憶部21に廃棄物等由来カルシウム量データ22を記録する。ネットワーク100を構成するノード20が備える記憶部21に廃棄物等由来カルシウム量データ22を記録することで、ネットワーク100に廃棄物等由来カルシウム量データ22を記録することと同義となる。
 以下に、石灰石を原料とする石灰石由来のCaの量、及び廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来のCaの量の算出方法の一例を示す。
 まず、セメント・コンクリート系材料の炭酸化反応による二酸化炭素固定率(質量%)を算出する式(1)を示す。
 
 CO2=0.7848(CaO-0.5603CaCO3-0.7005SO3)+1.092MgO+1.420Na2O+0.9344K2O…(1)
 
 式(1)における各係数の導出プロセスを示す。
0.7848≒CO2(分子量44.01g/mol)÷CaO(分子量56.0774g/mol)
0.5603≒CaO(分子量56.08g/mol)÷CaCO3(分子量100.087g/mol)
0.7005≒CaO(分子量56.08g/mol)÷SO3(分子量80.06g/mol)
1.092≒CO2(分子量44.01g/mol)÷MgO(分子量40.3044g/mol)
1.420≒2×CO2(分子量44.01g/mol)÷Na2O(分子量61.979g/mol)
0.9344≒2×CO2(分子量44.01g/mol)÷K2O(分子量94.196g/mol)
 次に、式(1)より導かれるセメント・コンクリート系材料中の炭酸カルシウム量(CaCO量)を算出する式(2)を示す。
 
 CaCO3量=1.785CaO-1.250SO3-2.274CO2+2.483MgO+3.229Na2O+2.126K2O…(2)
 
 対象とするセメント・コンクリート系材料中の化学組成CaO、SOMgO、NaO、KOの各含有率(質量%)、及び、CO含有率(質量%)を求める。なお、セメント・コンクリート系材料中の化学組成の各含有率(質量%)、及び、CO含有率(質量%)は、それぞれ分析から求めるとよく、CO含有率(質量%)に関しては、例えば対象物を過熱して完全に酸化させて放出されたガスの全炭素分析、又はCOの赤外分析による計測法を用いて算出するとよい。対象とするセメント・コンクリート系材料中の化学組成の各含有率(質量%)、及び、CO含有率(質量%)を式(2)に代入することで、セメント・コンクリート系材料中の炭酸カルシウム量(CaCO量)を算出する。算出された炭酸カルシウム量(CaCO量)が石灰石、及び廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来炭酸カルシウムの量に該当する。
 次に、式(2)で算出したセメント・コンクリート系材料中の炭酸カルシウム量(CaCO量)より、炭酸カルシウムに含まれる酸化カルシウム量(CaO量)を算出する式(3)を示す。
 
 CaO量 in CaCO3=CaCO3量×CaO分子量(56.08g/mol)/CaCO3分子量(100.087g/mol)=CaCO3量×0.5604…(3)
 
 そして、セメント・コンクリート系材料中の酸化カルシウムの含有率(質量%)から、炭酸カルシウム(CaCO)及び石膏(CaSO)に含まれる酸化カルシウム量(CaO量)を減じることで、セメント・コンクリート系材料中の正味の酸化カルシウム量(CaO量)を算出する。算出された正味の酸化カルシウム量(CaO量)が廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaO量に該当する。
 廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来カルシウムとしては、アセチレン副生消石灰などの副生消石灰、廃コンクリート塊、廃コンクリート塊から発生する微粉末、レディーミクストコンクリート工場及びコンクリート製品工場で発生するコンクリートスラッジ(脱水ケーキ)、焼却灰(石炭灰、木質バイオマス、都市ゴミ焼却灰、下水汚泥焼却灰など)、及び鉄鋼スラグ(転炉スラグ、電気炉スラグなど)、ホタテ貝殻や卵殻といったバイオマス等が挙げられる。中でも他の廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来カルシウムに比べて不純物量が少ない副生消石灰が好ましい。
 副生消石灰としては、カルシウムカーバイド法によるアセチレンガスの製造工程で副生される副生消石灰(アセチレンガス製造方法の違いで、湿式品と乾式品がある)、カルシウムカーバイド電気炉の湿式集塵工程で捕獲されるダスト中に含まれる副生消石灰といったアセチレン副生消石灰等が挙げられる。副生消石灰は、例えば、水酸化カルシウムが65~95%(好ましくは、70~90%)で、その他に、炭酸カルシウムを1~10%、酸化鉄を0.1~6.0%(好ましくは、0.1~3.0%)含む。これらの割合は蛍光X線測定、及び示差熱重量分析(TG-DTA)で求まる質量減量分(Ca(OH):405℃~515℃付近、CaCO:650℃~765℃付近)にて確認することができる。レーザー回折・散乱法で測定する体積平均粒子径は、50~100μm程度である。さらに、JIS K 0068「化学製品の水分測定方法」中、乾燥減量法で測定される水分率は、10%以下であることが好ましい。また、CaS、A1、及びCaC・CaSなどイオウ化合物を含んでもよいが、2%以下であることが好ましい。
 ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード30が、生産されたセメント・コンクリート系材料に付与されるセメント・コンクリート系材料データ32に、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22を紐づける。
 そして、ノード30は、ノード30に備える記憶部31に、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22と紐付けられたセメント・コンクリート系材料データ32を記録する。ネットワーク100を構成するノード30が備える記憶部31に、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22と紐付けられたセメント・コンクリート系材料データ32を記録することで、ネットワーク100に、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22と紐付けられたセメント・コンクリート系材料データ32を記録することと同義となる。
 ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード40は、セメント・コンクリート系材料データ32を参照し、生産されたセメント・コンクリート系材料の移動を把握し、ネットワーク100に追跡データ(図示せず)を作成する。
 そして、ノード40は、ノード40に備える記憶部41に追跡データを記録する。ネットワーク100を構成するノード40が備える記憶部41に追跡データを記録することで、ネットワーク100に追跡データを記録することと同義となる。
 ネットワーク100に追跡データを記録することで、ネットワーク100にアクセスして追跡データを参照することによって、セメント・コンクリート系材料の移動(生産から廃棄まで)を把握することができ、セメント・コンクリート系材料のセメント・コンクリート系材料データ32に紐付けられた石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22によって、セメント・コンクリート系材料に利用された石灰石由来カルシウム量と廃棄物等由来カルシウム量の移動を把握することが可能となる。
 ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード50は、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22と紐付けられたセメント・コンクリート系材料データ32を参照することで、セメント・コンクリート系材料の生産に利用されたカルシウムにおける石灰石由来カルシウムの比率を算出し、比率算出データ(図示せず)を作成する。そして、ノード50は、比率算出データを参照し、石灰石由来カルシウムの比率が98%以下であるセメント・コンクリート系材料を識別し、石灰石由来カルシウムの比率が98%以下であるセメント・コンクリート系材料のセメント・コンクリート系材料データ32に優良比率である旨を記録する。
 そして、ノード50は、ノード50に備える記憶部51に比率算出データを記録する。ネットワーク100を構成するノード50が備える記憶部51に比率算出データを記録することで、ネットワーク100に比率算出データを記録することと同義となる。
 ノード50によって識別された石灰石由来カルシウムの比率が98%以下であるセメント・コンクリート系材料を使用することで、天然の石灰石の使用量削減に伴う非エネルギー起源CO排出量の削減が可能となり、CO排出量の削減に繋げることができる。ノード50によって識別された石灰石由来カルシウムの比率は、98%以下とすることで顕著なCO排出量の削減の効果が得られるが、識別する閾値は98%に限られず、例えば、十分なCO排出量の削減の効果が得られる96%としてもよく、94%としてもよい。
 ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード60は、セメント・コンクリート系材料の生産に利用されたカルシウムが石灰石由来カルシウム及び廃棄物等由来カルシウムのいずれかであるかを識別した原料識別データ(図示せず)を作成する。例えば、ノード60は、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22と紐付けられたセメント・コンクリート系材料データ32を参照することで、原料識別データを作成することができる。
 また、ノード60は、セメント・コンクリート系材料の生産に利用されたカルシウムにおいて、石灰石由来カルシウム及び廃棄物等由来カルシウムの比率についても原料識別データに含めることができる。
 そして、ノード60は、ノード60に備える記憶部61に原料識別データを記録する。ネットワーク100を構成するノード60が備える記憶部61に原料識別データを記録することで、ネットワーク100に原料識別データを記録することと同義となる。
 セメント・コンクリート系材料の生産に利用されたカルシウムが石灰石由来カルシウム及び廃棄物等由来カルシウムのいずれかであるか識別する方法としては、セメント・コンクリート系材料データ32を参照する以外では、SEMによる粒子形状の観察、XRFによる微量元素の定量及びICP-OESによる微量元素の定量による分析結果等が挙げられる。セメント・コンクリート系材料の生産に利用されたカルシウムの識別は、SEMによる粒子形状の観察、XRFによる微量元素の定量及びICP-OESによる微量元素の定量による分析結果から総合的に判断することが好ましい。
 本実施形態に係るセメント・コンクリート系材料の資源循環システム1によれば、生産されたセメント・コンクリート系材料に付与されるセメント・コンクリート系材料データ32に、石灰石由来カルシウム量データ12及び廃棄物等由来カルシウム量データ22が紐づけられているので、セメント・コンクリート系材料データ32を参照することで、原料として利用された石灰石が廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造されたものであるか否か、及び、原料として使用された廃棄物等由来カルシウム量を明確にすることができる。
 そして、本実施形態に係るセメント・コンクリート系材料の資源循環システム1によれば、セメント・コンクリート系材料を生産するために用いる資源の石灰石由来カルシウム量データ及び廃棄物等由来カルシウム量データを管理し、原料として利用された石灰石のうち廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを基に製造された石灰石が大半を占めるようにすることで、天然の石灰石の使用量削減に伴う非エネルギー起源CO排出量の削減が可能となり、CO排出量の削減に繋げることができる。
[実施形態の変形例]
 本実施形態に係るセメント・コンクリート系材料の資源循環システム1は、セメント・コンクリート系材料、及び、セメント・コンクリート系材料を生産するために用いる資源の所有権に関する所有権データを取り扱うノード及び記憶部(図示せず)をさらに備えてもよい。所有権データは、セメント・コンクリート系材料及び資源等の出所及び所在を示すデータであり、セメント・コンクリート系材料及び資源等の出所及び所在を管理するためのデータである。所有権データは、セメント・コンクリート系材料及び資源等の移動に伴って移動するようにネットワーク100に記録することで、セメント・コンクリート系材料及び資源等の現在の所在、並びに、出所及び過去の所在を管理することができる。所有権データを管理することで、セメント・コンクリート系材料に利用された石灰石由来カルシウム量と廃棄物等由来カルシウム量の移動も把握することが可能となる。
 所有権データとして記録される所有者は、セメント・コンクリート系材料及び資源等を所有し得る製造業者及び輸出入業者、解体業者、リサイクル業者、コンサルタント会社、設計会社、建設業社、研究機関、セメント・コンクリート躯体の所有者、輸送業者、商社、代理店、卸業者・協同組合、等が挙げられ、特に限定されるものではない。所有権データとして記録される所有者は、2以上の所有者が存在する場合には、共有者として記録することが可能である。
[その他の実施形態]
 以上の説明では、非エネルギー起源CO排出量の削減に主眼が置かれており、エネルギー起源CO排出量については特に触れていないが、セメント・コンクリート系材料の資源循環システム1は、エネルギー起源CO排出量のデータを含めるシステムとすることができる。セメント・コンクリート系材料の資源循環システム1が、エネルギー起源CO排出量のデータを含めるシステムであることで、非エネルギー起源CO排出量とエネルギー起源CO排出量とを合算した合算CO排出量を把握し、合算CO排出量の削減に繋げることに寄与することができる。
 具体的には、ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード10が、石灰石を原料とする石灰石由来のCaを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを石灰石由来カルシウム量データ12に付加する。石灰石を原料とする石灰石由来のCaを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータとしては、石灰石由来のCaを製造するまでに排出したCO排出量(第1のエネルギー起源CO排出量)に関するデータと、石灰石由来のCaを用いてセメント・コンクリート系材料を製造するまでに排出したCO排出量(第2のエネルギー起源CO排出量)に関するデータとを含む。
 第1のエネルギー起源CO排出量は、例えば、原材料調達、製造、物流、販売等の石灰石由来のCaを入手するまでに排出されるCO排出量の合計量である。第2のエネルギー起源CO排出量は、例えば、燃料の燃焼、電気の使用等により石灰石由来のCaがセメント・コンクリート系材料となるまでに排出されるCO排出量の合計量である。
 また、ネットワーク100を構成する少なくとも1つのノード20が、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを廃棄物等由来カルシウム量データ22に付加する。廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータとしては、廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを製造するまでに排出したCO排出量(第3のエネルギー起源CO排出量)に関するデータと、廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを用いてセメント・コンクリート系材料を製造するまでに排出したCO排出量(第4のエネルギー起源CO排出量)に関するデータとを含む。
 第3のエネルギー起源CO排出量は、例えば、原材料調達、製造、物流、販売等の廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaを入手するまでに排出されるCO排出量の合計量である。第4のエネルギー起源CO排出量は、例えば、燃料の燃焼、電気の使用等により廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたCaがセメント・コンクリート系材料となるまでに排出されるCO排出量の合計量である。
 その他の実施形態に係るセメント・コンクリート系材料の資源循環システム1によれば、石灰石由来カルシウム量データ12には、石灰石を原料とする石灰石由来のCaを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを付加し、廃棄物等由来カルシウム量データ22には、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化された廃棄物等由来のCaを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを付加することで、エネルギー起源CO排出量を含めた合算CO排出量を把握可能なセメント・コンクリート系材料の資源循環システムとすることができる。
 本発明は、セメント分野の資源循環において、循環するセメント・コンクリート系材料の資源の石灰石由来カルシウム量データ及び廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたカルシウム量データをネットワークで管理することで、セメントの移動(生産から廃棄まで)における非エネルギー起源CO排出量を把握することで、非エネルギー起源CO排出量を把握することが可能となり、CO排出量の低減に繋げることができる。
 また、本発明は、セメント分野の資源循環において、非エネルギー起源CO排出量とエネルギー起源CO排出量とを合算した合算CO排出量を把握し、合算CO排出量の削減に繋げることに寄与することができる。
1 セメント・コンクリート系材料の資源循環システム
10,20,30,40,50,60 ノード
11,21,31,41,51,61 記憶部
12 石灰石由来カルシウム量データ
22 廃棄物等由来カルシウム量データ
32 セメント・コンクリート系材料データ
100 ネットワーク

Claims (7)

  1.  各々がネットワークを構成し、セメント・コンクリート系材料生産に関するデータを管理するノードを備えるセメント・コンクリート系材料の資源循環システムであって、
     少なくとも1つの前記ノードが、セメント・コンクリート系材料生産に利用するカルシウムのうち、石灰石を原料とする石灰石由来カルシウムの量を算出し、算出した石灰石由来カルシウム量データを生成し、前記ネットワークに前記石灰石由来カルシウム量データを記録し、
     少なくとも1つの前記ノードが、セメント・コンクリート系材料生産に利用するカルシウムのうち、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたカルシウムの量を算出し、算出した廃棄物等由来カルシウム量データを生成し、前記ネットワークに前記廃棄物等由来カルシウム量データを記録し、
     少なくとも1つの前記ノードが、生産されたセメント・コンクリート系材料に付与されるセメント・コンクリート系材料データに、前記石灰石由来カルシウム量データ及び前記廃棄物等由来カルシウム量データを紐づけ、紐付けられた前記セメント・コンクリート系材料データを前記ネットワークに記録する、セメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
  2.  少なくとも1つの前記ノードが、前記生産されたセメント・コンクリート系材料の移動を把握し、前記ネットワークに追跡データを記録する、請求項1に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
  3.  少なくとも1つの前記ノードが、生産に利用されたカルシウムのうち、前記石灰石由来カルシウムの比率が98%以下であるセメント・コンクリート系材料を識別する、請求項1に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
  4.  前記セメント・コンクリート系材料は、セメント、モルタル及びコンクリートの少なくとも一種である、請求項1に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
  5.  前記石灰石由来カルシウムと前記廃棄物等由来カルシウムとの識別方法は、SEMによる粒子形状の観察、XRFによる微量元素の定量及びICP-OESによる微量元素の定量による分析結果から総合的に判断する、請求項1に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
  6.  前記ネットワークは、ブロックチェーンネットワークである、請求項1に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
  7.  少なくとも1つの前記ノードが、石灰石を原料とする石灰石由来カルシウムを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを前記石灰石由来カルシウム量データに付加し、
     少なくとも1つの前記ノードが、廃棄物・副産物を原料とする廃棄物等由来の既に脱炭酸化されたカルシウムを利用する際のエネルギー起源CO排出量に関するデータを前記廃棄物等由来カルシウム量データに付加する、請求項1に記載のセメント・コンクリート系材料の資源循環システム。
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