ダイブ調査が示す、革新的な廃棄物収集ソリューションの必要性

世界中で発生する廃棄物の存在がもたらす脅威は、私たちが想像できる以上に大きいです。少なくとも状況は恐ろしく、日々悪化しています。 

報告によると 地球の製造化学物質の生産は、たった一世代で40,000％増加し、4億トンに達しました。2023年には、発生した有害廃棄物の量が3.5億トンを超えました。 

によれば 2021年の報告書、問題は米国でより深刻で、世界最大級の経済の一つです。この調査では、米国が世界平均の3倍の廃棄物を生み出していることが判明しました。 

統計的に具体的に言うと、米国は1人当たり平均773kgの食品、プラスチック、そして有害廃棄物を生産しています。米国の数字は中国やインドと比較するとさらに深刻です。中国とインドは世界人口の36%以上を占めるにもかかわらず、世界の都市廃棄物の27%を生み出しています。一方、米国は中国の市民の3倍の廃棄物を生み出しています。 

この大量に生成される廃棄物の問題は、陸上の埋立地に限られません。最近行われた、初の試みである調査が、水中に投棄された廃棄物の危険性を世界に認識させました。それは、レイクタホ湖底の初のダイブ調査でした。そして、水中に大量のプラスチックやその他のゴミが存在することが指摘されました。 

レイクタホ湖底の初の調査

この調査は、砂漠研究所（DRI）とカリフォルニア大学デービス校タホ環境研究センターの研究者が、非営利団体 Clean Up the Lake と協力して実施しました。調査員は湖底で見つかったゴミの種類を詳しく調べました。結果は以下の通りです： 

• 1キロメートルあたり平均83個のプラスチックゴミが見つかりました。 
• Hidden Beach と South Sand Harbour 周辺の湖底は平均より多く、それぞれ1キロメートルあたり140個、124個のゴミがありました。 
• プラスチックゴミが全くない区間は見つかりませんでしたが、一般的なアイテムとして食品容器、ボトル、ビニール袋、玩具が含まれていました。
• 研究者は、収集されたサンプルから最も一般的な6種類のプラスチックを特定しました。これらは塩化ビニル（PVC）、ポリスチレン、ポリエステル/ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドです。

プラスチックサンプルの種類に関する知識は多くの面で役立ちます。プロジェクトに取り組んでいる学部生のジュリア・デビッドソンによれば： 

「このゴミデータを使って、支配的なプラスチックの種類を特定し、マイクロプラスチックのデータと比較することができます。」 

そしてデビッドソンのコメントは、さらに大きな問題であるマイクロプラスチックへと私たちを導きます。 

マイクロプラスチックとその有害性

マイクロプラスチックとは、直径5ミリメートル未満の極小プラスチック粒子を指します。これらは大きなプラスチック廃棄物の分解、個人用ケア製品に含まれるマイクロビーズ、衣類を洗濯する際に出る合成繊維などから生成されます。サイズと長寿命のため、これらのマイクロプラスチックは大きな害を及ぼす可能性があります。野生動物はそれらを摂取し、周囲の環境から吸収した有毒物質を重要な生物に移すことで、物理的・化学的な損傷を引き起こします。 

したがって、ダイブ調査で発見されたマイクロプラスチックやその他のプラスチックの種類は、革新的な廃棄物収集ソリューションが必要です。これらは至る所に存在し、どれだけ継続的かつ頻繁に実施しても、単純な清掃活動だけでは除去しきれません。 

水中で作られた汚染を清掃することは、容易に位置が特定できず、アクセスが困難であるため、さらに難しくなります。以下のセクションでは、河川、湖、海洋の清掃に特化した企業をいくつか紹介します。 

#1. リバー・クリーニング 

一連の浮体装置で構成されるリバー・クリーニングシステムは、川の流れに対角的に配置され、プラスチック廃棄物を捕捉し、河岸に設置された特別な貯蔵施設へと輸送します。 

リバー・クリーニングシステムには2つのバージョンがあります：

• River Cleaning Plastic
• River Cleaning Plastic V4.22 

最初のバージョンは錨構造が水面下にあり、2番目は水面上にあります。最初のものは自己レベリング型で、環境に容易に溶け込み、あらゆる河川でその価値を発揮します。2番目は電力を生成でき、整流された河川でも効率的に動作するという追加的な利点があります。 

全体として、これらのソリューションは河流の流れから直接エネルギーを取り入れ、補助電力を必要としないため持続可能です。生態系への影響はゼロです。  

リバー・クリーニングシステムは、国連の持続可能な開発目標への貢献に対し、欧州先進SDG賞を受賞しました。 

2021年1月1日、リバー・クリーニング 未公開金額／非株式支援をCleantech Openから受けました。このスタートアップはイタリア、エミリア＝ロマーニャ州カソラに本拠を置いています。 

#2. グレート・バブル・バリア

グレート・バブル・バリアのソリューションは、川の全幅・全深度でプラスチックを捕捉し、海に流れ出るのを防ぎます。このソリューションは、これまでに86％の捕獲率を記録しています。1ミリメートルから1メートルまでのサイズのプラスチックを効果的に除去できます。河川の通常活動を妨げることなく、24時間365日稼働しています。 

グレート・バブル・バリアのソリューションは、水路底部に設置された穿孔チューブに空気を送り込むことで機能します。この送風により気泡のスクリーンが生成され、プラスチックを遮断し、浮遊プラスチックを表面へと導きます。リバー・クリーニングと同様に、プラスチック廃棄物を側面の捕集システムへ導くため、対角的に配置する必要があります。 

グレート・バブル・バリアは、2018年1月から5月までクラウドファンディングキャンペーンを実施し、1240人の支援者から55,584ユーロを調達しました。また、2018年9月にPostcode Lotteries Green Challengeで優勝し、世界最大級の持続可能な起業家コンペティションで、800以上のグリーンスタートアップがビジネスプランを提出しました。受賞により、資金と6か月間の専門家コーチングを受け、事業機会の最適化が図られました。 

2019年、グレート・バブル・バリアは、アムステルダム地域水道局（Amstel, Gooi en Vecht）およびアムステルダム市の委託により、アムステルダムの運河に初のバブルバリアを導入しました。 

#3. Ichthion

イチオンは、英国とエクアドルのスタートアップで、2017年にロンドンのインペリアル・カレッジの研究室から事業を開始しました。 

現在、同社のポートフォリオは3つの技術ストリーム、Azure、Cobalt、Ultramarineで構成されています。これらのストリームは、特定の環境や水路タイプへの適合性が異なりますが、海岸帯の植物プランクトン成長領域へのマクロ・マイクロプラスチックの侵入を防ぐという同じ目的で機能します。 

以下のセクションで、これら3つのストリームを簡単に見ていきます。 

Cobalt：河川および沿岸地域のマイクロプラスチック対策

Cobaltは自己洗浄型のダクト式ターボ機械ユニットで、発電タービンとして、または改造された形で船舶に設置できます。ホストインフラの相対的な動きを利用して、河川や海洋環境からプラスチック汚染を除去します。 

Azure：河川のマクロプラスチック対策

この技術システムは河川における強化バリアとして機能し、プラスチック廃棄物が海洋環境に到達するのを防ぎます。任意の河川から1日最大80トンのプラスチックを回収することが可能です。 

Ultramarine：船舶向けダイナミックシステム

このシステムは大型船舶に後付けまたは組み込むことができ、二次的な選別段階を備えたラムフィルターフィーダーの規模と効率性を活かして機能します。 

Ichthion は「Towards Zero Waste」というInnovate UKコンペティションの受賞者の一つで、技術開発のために60万ドルの助成金を獲得しました。 

同社は2019年にシードラウンドも完了しています。また、2020年11月にサンタバルバラ大学とAzure技術の導入に関して100万ドルの契約を締結したと報じられています。同時期にシリーズAラウンドで940万ドルの投資を求めました。 

マイクロプラスチックが私たちの体にどのように汚染をもたらすかを学ぶにはこちらをクリックしてください。

革新的な廃棄物収集の必要性とその他の事例

特に水中の廃棄物管理は劇的に改善が必要です。推定では、海洋中に50〜75兆個のプラスチックとマイクロプラスチックが存在するとされています。 

海洋汚染の約4割はプラスチック廃棄物が原因で、毎年800万〜1000万トンのプラスチック廃棄物が海に流入しています。使い捨てプラスチックの1つの製品が分解されるまでに500〜1,000年かかり、分解もしません。この傾向が続くと、プラスチックが海の魚の総量を上回る時が来るでしょう。 

事態の深刻さは、関係する世界のコミュニティにできるだけ効率的かつ迅速にイノベーションを促すよう迫っています。上記で紹介した企業に加えて、世界経済フォーラムは複数の他のイニシアチブに注目しています。これらは、より清潔な未来への希望と楽観を生み出すものとして、簡単に概観します。 

社会的企業であるChemolex社と、非営利イニシアチブのSmart Villagesは、アティ川とその支流であるナイロビ川、ンゴン川に10個のプラスチック捕獲装置を設置しました。このソリューションはケニアの水路から1,000トン以上のプラスチックを転換させただけでなく、回収された素材をプラスチックフェンス柱、舗装タイル、床材、屋根材として建築資材に活用しています。 

このソリューションはコンベア機構を使用しており、ジャマイカのキングストンハーバーのインターセプターも同様です。ジャマイカのインターセプターは、オランダ拠点の非営利団体The Ocean Cleanupが展開し、バリアとコンベアシステムを利用して廃棄物を止め、排水溝から回収し、岸へ戻してリサイクルまたは効率的に処分します。 

プラスチックの水底清掃にはAIの活用も見られます。例えば、パナマ拠点の非営利団体Marea Verdeは、フアン・ディアス川向けに水車駆動の廃棄物捕獲システムを設置しました。AIはシステムがゴミを分類し、データ収集能力を向上させます。このソリューションはすでに1.3立方メートルのプラスチックボトルを20袋以上収集しています。 

ソリューションはAIを使用するほど高度なものもあれば、竹で作られるほどシンプルなものもあります。ベトナムのソンホン川では、2つの浮体ブームとメッシュで構成されたプラスチック廃棄物トラップが設置され、浮遊廃棄物を河岸に接続されたトラップへ誘導しています。設置から最初の4か月で、450kg以上の浮遊廃棄物が除去されました。 

ソリューションの多様性は、問題が広範囲に及んでいるものの、対処方法が多数あることを示しています。また、リサイクル施設の不足も、革新的な廃棄物収集ソリューションが対処すべき課題であることを忘れてはなりません。 

ある推定によれば、これまでに人類が生産した83億トンのプラスチックのうち、解決できるのはわずか9%です。本質的に、プラスチック廃棄物を捕獲し水中に流入させないだけでなく、再利用して多くのニーズを満たすソリューションが必要です。この潜在的な再生ソリューション市場は2020年に3兆ポンド（約1.5兆ドル）規模で、今後も拡大すると見込まれます。 

したがって、今後この分野への投資がさらに増加すると合理的に予想できます。革新的なスタートアップはこの領域のミクロコスモスであり続けますが、同時に大手テック企業が資源を投資し、ソリューションを短期間で世界規模に拡大できるようになる必要があります。 

ベスト5バイオプラスチック企業のリストはこちらをご覧ください。