LCA を用いたパレット運用における CO2 排出量に関する研究

1 1

LCAを用いたパレット運用における

CO2排出量に関する研究

流通情報工学課程四年次学籍番号： 2002729氏名：野崎　大道

2 2

-5%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

1990 1995 2000 2005

CO2排出量増減率

運輸部門全体 旅客全体 貨物全体

世界規模での地球温暖化に対する懸念 京都議定書の発効に伴う各国の排出量削減目標 日本における運輸部門での排出量の増加

研究の背景

削減の必要性

運輸部門の CO2排出量削減策モーダルシフトエコドライブ低公害車の導入

物流機器の効率的利用

物流機器のひとつであるパレットを、

ライフサイクルアセスメント (Life Cycle Assessment,LCA)

を用いて評価する。

3

発表内容

視点 発表○

プラスチック木製 ○

パレット利用者視点

環境負荷低減策検討

パレットレンタル事業者視点

自社所有とレンタル

LCA比較考察

研究内容

パレットの紛失を防止するパレットを補修する

プラスチックと木製

4 4

どんな材質のパレットを用いるか

プラスチックパレット

木製パレット

レンタルする

自社で所有

環境負荷低減

パレットをどのように運用するか

どちらが環境にやさしいか どちらが環境にやさしいか

LCAによる比較考察

CO2排出量が小さい方が環境にやさしい

パレットを利用する事業者の視点

研究内容： LCA比較考察

5 5

ライフサイクルフローを作成

各工程のCO2排出量を計算

CO2排出工程を決定

パレット 1枚のCO2排出量を計算

結論から提言を行う

運用年数によるCO2排出量推移をみる

比較差の要因を見出す

CO2排出工程の内訳から差の主要因を見出す

計算 比較・考察

LCA比較考察の手順

6 6

プラスチックパレットと木製パレットのLCA比較考察

☆プラスチックパレットと木製パレットの相違点

プラスチック 主な相違点 木製24kg 重量 40kg10年 耐用年数 5年

ポリプロピレン 原材料 木材鉄釘

なし 補修 あり

7 7

(P1)調達

(P2-6)陸上輸送

(P2)生産

(P2-5)陸上輸送

：作業工程

：工程の流れ

：輸送工程

：ライフサイクル外

：施設

(P1-1)原油採掘

(P1-4)ペレット化

(P1-2)海上輸送

(P1-3)陸上輸送

(P2-1)陸上輸送

(P2-2)原料溶解

(P2-3)射出成型

(P2-4)組立

(P4)再生

(P4-2)粗粉砕・破砕

(P4-3)洗浄

(P4-1)陸上輸送

(P4-4)再生プラ原料

(P3-1)ＪＰＲデポ内作業入出庫・運搬・選別・清掃

(P3)使用

(P3-6)陸上輸送

工場 得意先配送センター

ＪＰＲデポ

(P3-4)陸上輸送

(P3-5)陸上輸送

(P3-2)陸上輸送

(P3-3)陸上輸送

)(

)(

)/2(2

)/2(2

枚の枚数　 　 積載するパレット：トラック１台に：輸送距離

排出原単位：枚排出量　 　

ト１枚あたりの：工程におけるパレッ

Q

kmD

kmCOkgCOC

COkgCO

Y

QDCY (P3-3)陸上輸送

8

(P3-3)陸上輸送

8

(P1)調達

(P2-6)陸上輸送

(P2)生産

(P2-5)陸上輸送

：作業工程

：工程の流れ

：輸送工程

：ライフサイクル外

：施設

(P1-1)原油採掘

(P1-4)ペレット化

(P1-2)海上輸送

(P1-3)陸上輸送

(P2-1)陸上輸送

(P4)再生

(P4-2)粗粉砕・破砕

(P4-3)洗浄

(P4-1)陸上輸送

(P4-4)再生プラ原料

(P3-1)ＪＰＲデポ内作業入出庫・運搬・選別・清掃

(P3)使用

(P3-6)陸上輸送

工場 得意先配送センター

ＪＰＲデポ

(P3-4)陸上輸送

(P3-5)陸上輸送

(P3-2)陸上輸送

(P2-2)原料溶解

(P2-3)射出成型

(P2-4)組立

)(

)(

)/2(2

)/2(2

枚：パレットの生産枚数：施設全体の消費電力

排出原単位：枚排出量　 　

ト１枚あたりの：工程におけるパレッ

Q

kWhE

kWhCOkgCOC

COkgCO

Y

QECY

(P2-2)原料溶解

(P2-3)射出成型

(P2-4)組立

9

各パレット運用時の CO2排出量経年推移

0

10

20

30

40

50

60

70

0 1 2 3 4 5 6( )運用年数年

CO2

(kg-CO2)

排出量プラスチック 木製

調達・生産

使用

耐用年数

２枚目

調達・生産再生

10

各パレットの運用 10年目の CO2排出量内訳

0

20

40

60

80

100

120

プラスチック10耐用年数 年

×木製 ２5耐用年数 年

CO2

(kg-CO2)

排出量

調達 生産 使用 再生

合計77.532

合計98.978

木製の方が使用ブロックによる

CO2排出量が大きい。

11 11

各パレット使用 1回の CO2排出量内訳

0.00.10.20.30.40.50.6

デポ内

作業

横持ち

レンタル

商品輸送

１

商品輸送

２

返却CO

2排出量

(kg-CO

2/枚)

プラスチック 木製

12 12

商品輸送時の貨物の重量内訳

※パレットは同じ枚数積載し、商品は満載する。

重量占有率が高く、CO2排出量の負担が大きい。

13

1.051.43

0.26

0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.8

プラスチック 木製

CO2排出量(kg-CO2/枚)

使用分 補修材調達分

13

各パレット使用 1回の CO2排出量内訳

補修材調達によりさらに CO2を排出する。

14 14

プラスチックパレットと木製パレットのLCA比較・まとめ

○結果CO2排出量は運用５年目から　　　プラスチック＜木製

○要因１．木製パレットの方が重い２．木製は補修材調達による　　 CO2排出量が加わる

提言環境負荷低減のためには木製パレットより

プラスチックパレットを使うべきである。

15 15

JPRデポ

最寄りの JPRデポ

得意先

配送センター

工場

その他の JPRデポ

得意先 得意先 得意先

配送センター

レンタルパレットの使用＆返却ルート

16 16

得意先

配送センター

工場

得意先 得意先 得意先

配送センター

返却時は積載率が低い

自社パレットの使用＆返却ルート

17 17

レンタル木製パレットと自社所有木製パレットの相違点

自社所有は補修を行わないので、耐用年数が短い。

レンタル木製 相違点 自社所有

木製5年 耐用年数 3年

0.261使用 回あたり

補修材調達によるCO2排出量

0

18 18

レンタルと自社所有パレット（木製）のCO2排出量経年推移

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 5 10( )運用年数年

CO2

(kg-CO2)

排出量

レンタル木 自社木（積載効率低）

傾き＝使用のCO2排出量が大きい。 レンタルは

2枚で済む。

自社は3枚必要。

19

レンタルと自社所有パレット（木製）のCO2排出量経年推移

0

20

40

60

80

100

120

140

0 5 10( )運用年数年

CO2

(kg-CO2)

排出量

レンタル木 自社木（積載効率高）

自社は3枚。

レンタルは2枚で済む。

20 20

各木製パレットの使用 1回の内訳

デポ内作業

横持ちレンタル

返却返却

補修

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

レンタル木 自社所有木積載効率高

CO2排出量

(kg-CO

2)/枚

各施設間で返却するよりも、得意先から最寄のデポに

返却するほうが距離が短い。

各施設間の返却は、得意先から最寄りのデポへの

返却よりも距離が長い。

21 21

レンタルパレットと自社所有パレットのLCA比較・まとめ

○結果CO2排出量は、返却時の積載率が同等なら　　　　　　レンタル＜自社所有

○要因１．自社は返却に要する輸送距離が長い２．自社は耐用年数が短い（木製のみ）

提言環境負荷低減のためには自社で所有するより

レンタルして使うべきである。

22 22

　 LCAを用いて検討を行った結果、以下のことを定量的に

示すことができた。

　パレットを利用する事業者は、環境負荷低減のために

●木製パレットよりプラスチックパレットを使うべきである。

●自社で所有するよりもレンタルするべきである。

※ （発表割愛した検討によって）パレットレンタル事業者は、

●パレットの紛失を防止することで CO2排出量を

　最大 20%削減できる。

●パレットを補修することで、 CO2排出量を 50%削減できる。

本研究のまとめ　 LCAを用いることで、(1)ライフサイクルの中で環境負荷の大きい工程とその　要因を明らかにでき、改善策がより具体的になった。⇒パレットは軽いものを利用する。⇒ 返却はまとめて、最短距離で行う。

(2)部分最適ではなく全体最適の視点からの改善が　可能になった。⇒リサイクルだけに注目するのではなく、 1枚を長く　使ってパレットを生産するまでの負荷を減らす。

23 23

ご清聴ありがとうございました。

流通情報工学課程四年次学籍番号： 2002729

氏名：野崎　大道

24 24

ライフサイクルアセスメント (Life Cycle Assessment,LCA)

という環境評価手法

生産 使用 再生

製品の一生＝ライフサイクル

Recycle

再原料化

Reuse

製品の再使用

Reduce

廃棄物の削減

3Rの観点

25 25

レンタルと自社所有パレット（プラスチック）のCO2排出量経年推移

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 5 10( )運用年数年

CO2

(kg-CO2)

排出量

レンタルプラ 自社プラ（積載効率低）

26 26

レンタルと自社所有パレット（プラスチック）のCO2排出量経年推移

0

20

40

60

80

100

120

140

0 5 10( )運用年数年

CO2

(kg-CO2)

排出量

レンタルプラ 自社プラ（積載効率高）

27 27

パレットレンタル事業者の視点

研究内容：環境負荷低減策検討

環境負荷低減

現状をどのように改善するか

パレットの紛失を防止する パレットの補修を行う

1枚のパレットをより長く使える

LCAを用いた環境負荷低減策検討

どの程度 CO2排出量が減らせるか

28 28

LCAを用いた環境負荷低減策の検討

LCA比較で作ったモデル

パラメータを変化させて耐用年数を変える

CO2排出量を計算

結論から提言を行う

29 29)()(

)()(

)()(

)()()(

枚：削減した紛失枚数枚：従来の新規投入枚数　

枚入枚数：紛失削減後の新規投

lost

new

new

lostnewnew

☆用いるモデル

（レンタル）プラスチックパレット

☆紛失による投入数の変化式

パレット紛失防止による環境負荷低減

30 30

)()(

)()(

)(

)(

枚：新規投入枚数　

枚：保有枚数

new

stock

new

stock☆従来の耐用年数

紛失削減による耐用年数の変化

)()(

)()(

)()(

)()(

)(

枚：削減した紛失枚数枚：従来の新規投入枚数　

枚：保有枚数

lost

new

stock

lostnew

stock

☆紛失防止後の耐用年数

分母が小さくなり、耐用年数が長くなる。

31 31

10

11

12

13

14

15

16

17

0% 20% 40% 60% 80% 100%

紛失枚数削減率

()

耐用年数年

紛失がなくなると耐用年数は従来の 1.6 倍まで延びる。

紛失削減による耐用年数の推移

32 32

紛失削減率別の CO2排出量経年推移

0

50

100

150

200

250

300

350

0 10 20 30 40運用年数(年)

CO2排出量(Kg-CO2)

0% 50% 100%

従来は 4枚必要。

紛失防止すれば2枚で済む。

投入枚数の差の分、調達・生産・再生によ

るCO2排出量を削減でき

る。

33 33

単年度の CO2排出量

0%

20%

40%

60%

80%

100%

0% 50% 100%紛失枚数削減率

延べCO2排出量比率

使用 再生 調達 生産

紛失を防止すれば、CO2排出量は

従来の 80%になる。

提言環境負荷低減のためにはプラスチックパレットの紛失を防止するべきである。

34 34

☆用いるモデル

　　　（レンタル）木製パレット

☆補修を行わないことによる投入数の変化式

パレット補修による環境負荷低減

)()(

)()(

)()(

)()()(

枚枚数：補修する場合の補修　

枚投入枚数：補修する場合の新規　

枚規投入枚数：補修しない場合の新

repair

new

new

repairnewnew

35 35

補修を行わないことによる耐用年数の変化

)()(

)()(

)()(

)()(

)(

枚：従来の補修枚数枚：従来の新規投入枚数　

枚：保有枚数

repair

new

stock

repairnew

stock

☆補修しない場合の耐用年数

分母が大きくなり、耐用年数が短くなる。

36 36

補修有無による使用 1回の CO2排出量の違い

1.43 1.43

0.26

0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.8

補修あり 補修なし

CO2排出量(kg-CO2/枚)

使用分 補修材調達分

補修材調達がない分CO2排出量が小さい。

37

補修有無別の CO2排出量経年推移

0

20

40

60

80

100

120

0 1 2 3 4 5 6( )運用年数年

CO2

(kg-CO2)

延べ

排出量補修あり 補修なし

使用による CO2排出は補修なしの方が

わずかに小さい。

補修すれば1枚で済む。

補修しないと4枚必要。

補修すれば投入枚数の差の分、調達・生産・再生による

CO2排出量を削減できる。

38 38

補修ありパレットの CO2排出量比率経年推移

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

110%

0 10 20( )運用年数年

CO2排出量比率

補修すればCO2排出量は

50% まで減る。提言

環境負荷低減のためには木製パレットを補修すべきである。

39 39

●データが不明、省略した箇所を調査し、

　検討に反映させる

●運用モデルの制約条件を緩和し、より現実的な

　パレット運用モデルで検討し直す

今後の課題