CFRPの端材をコンクリートの添加物で再利用、トヨタと大林組が開発:リサイクルニュース
大林組とトヨタ自動車は炭素繊維強化プラスチックの端材をコンクリート補強用短繊維として再生利用する「リカボクリート工法」を開発した。
大林組とトヨタ自動車は2023年11月9日、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の端材をコンクリート補強用短繊維として再生利用する「リカボクリート工法」を開発したと発表した。燃料電池車(FCV)「ミライ」の水素タンクの端材を使用し、トヨタ自動車明知工場(愛知県みよし市)の部品置き場床面に初めて適用した。
開発した工法では、水素タンクを製造する段階で発生する端材に独自の熱加工を施し、適切な長さに裁断した後、コンクリートに添加する。コンクリートのひび割れ抑制や靭性の向上の効果がある。
この工法のため、CFRPの端材表面層から炭素繊維をはがす技術を開発した。性能を保ったまま連続的にはがすことで、コンクリート補強用短繊維に加工しやすくなった。CFRPを再生利用したコンクリート補強用短繊維は、これまで使われてきたポリプロピレン製短繊維の3分の2の添加量で同等以上の圧縮強度や曲げ靭性を発揮するとしている。
CFRPを再生利用したコンクリート補強用短繊維は、新品の炭素繊維と比べてCO2排出量を15分の1に抑えるという。また、通常の補強鉄筋と比較すると9分の1にCO2排出量を低減する。
FCVの市場拡大に伴い、水素タンクの製造量増加が見込まれるが、これまでCFRPの端材は電炉で鉄をリサイクルする工程での原料として使用するのにとどまっていた。大林組とトヨタ自動車は、今後も技術開発を継続してさまざまなコンクリート構造物に新工法を適用していく。2026年度までに製造システムを実装し、将来的に年間3万m3の繊維補強コンクリートに適用することを目指す。
Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.
関連記事
- CFRPから炭素繊維を取り出して糸を紡ぐ、豊田自動織機のリサイクル
豊田自動織機は「JAPAN MOBILITY SHOW 2023」において、CFRPのリサイクル技術を展示した。 - ホンダのコンセプトカーに採用された、リアルな再生アクリル樹脂材
ホンダが「JAPAN MOBILITY SHOW 2023(ジャパンモビリティショー、旧東京モーターショー)」で披露したコンセプトカーには、三菱ケミカルグループとホンダが自動車向けに共同開発しているアクリル樹脂材が採用されている。 - 燃料電池車は2030年から拡販フェーズ、水素エンジンは直噴がベター?
水素に対する自動車メーカーの関心が高まっている。過去に先行したのは乗用車のFCVだったが、現在関心を寄せられているのは商用車だ。 - 水素エンジン車がダカールラリーに、二輪4社の研究組合が参戦
技術研究組合水素小型モビリティ・エンジン研究組合は「ダカールラリー」に水素エンジン車「HySE-X1」で参加する。 - 日産がCFRP成形の課題をCAEで解決、量産車での採用へ前進
日産自動車は2020年9月3日、量産車でのCFRP(炭素繊維強化プラスチック)製部品の採用に向けた取り組みを発表した。CAEを活用したシミュレーションによってCFRP製部品の金型設計を効率化するとともに、リードタイムの短い工法での量産にめどをつけた。 - CFRPは「扱いが難しいナマモノ」、量販モデルでの採用はトヨタも苦戦
トヨタ自動車は、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)をプラグインハイブリッド車「プリウスPHV」の新モデルに採用した。「大量生産でもCFRP部品の品質を確保するノウハウが蓄積できた。他の部位でCFRPを採用しても量産に対応できるだろう」(同社)といえるまでの苦労とは。