BLOG

堆肥化可能なプレートは埋立地で分解しますか

コンポスト可能な皿を分解するには、特定の条件が必要です。嫌気性の埋め立て地では、従来のプラスチックと同様に20年以上残存する可能性があります。適切な産業堆肥化(140°F/60°C、湿度60%)では90日で分解されますが、これらの条件を備えた埋め立て地はわずか5%です。PLA(ポリ乳酸)裏地の皿は、ほとんどの埋立地にない微生物の活動が必要です。完全に分解するためには、商業施設がプロセス全体を通じて50〜60%の酸素レベルを維持しなければなりません。家庭での堆肥化では、104°F/40°Cを超えることはほとんどなく、分解に12〜18ヶ月かかります。

​コンポスト可能な皿とは?​

コンポスト可能な皿は、特定の条件下で天然の要素に分解するように設計された使い捨て食器で、通常、産業堆肥化施設で​​90日から180日​​以内に分解されます。​​450年以上​​残存する可能性のある従来のプラスチック皿とは異なり、コンポスト可能な代替品は、​​トウモロコシのデンプン(PLA)、サトウキビ繊維(バガス)、または麦わら​​などの植物由来の素材で作られており、​​熱(50-60°C)、水分(湿度50-60%)、および微生物の活動​​にさらされるとより速く分解します。

世界のコンポスト可能な食器市場は、持続可能な包装への需要の高まりにより、​​2023年に27億ドル​​と評価され、​​年平均成長率6.8%​​が見込まれています。しかし、​​実際に適切な堆肥化施設に送られるコンポスト可能な製品はわずか15%​​—ほとんどは誤ってゴミとして捨てられ、分解が劇的に遅くなります。

「埋め立て地にあるコンポスト可能な皿は、分解に​​5〜10年​​かかることがありますが、これは、​​6ヶ月未満​​で分解される堆肥箱よりも遥かに長いです。」

​主な材料と分解率​

材料 分解にかかる時間(堆肥化) 埋め立て地での時間 皿一枚あたりの費用(USD)
PLA(コーンスターチ) 3-6ヶ月 5年以上 0.25
バガス(サトウキビ) 2-4ヶ月 3-7年 0.20
麦わら 1-3ヶ月 2-5年 0.15

コンポスト可能な皿が効率的に分解するためには、​​酸素と微生物の活動​​が必要です。廃棄物が密に詰められ、​​酸素レベルが5%未満に低下する​​埋め立て地では、分解は極端に遅くなります。研究によると、埋め立て地にあるコンポスト可能な皿のうち、​​10年以内に完全に分解するのはわずか20〜30%​​であり、残りはマイクロプラスチックに断片化します。

​埋め立て地の条件についての説明​

埋め立て地は、単なる地面の巨大な穴ではありません。環境から廃棄物を隔離するように設計された​​工学的システム​​です。しかし、その設計こそが​​分解をほぼ停止するまで遅くしている​​のです。現代の埋め立て地は、漏れを防ぐために​​不浸透性の粘土とプラスチック(60〜100ミルHDPE)​​で裏打ちされ、スペースを節約するために廃棄物は​​900〜1,200 kg/m³の圧力​​で圧縮されます。これにより、通常の空気中の​​21%​​と比較して、酸素レベルが​​5%未満に低下する​​酸素が不足した(嫌気性)環境​​が作り出されます。

「裏庭で​​3〜4週間​​で腐るバナナの皮が、埋め立て地では​​20年以上​​もつのは、それを分解する微生物が窒息するからです。」

温度も大きな役割を果たします。堆肥の山は微生物の活動によって​​50〜70°C​​まで温度が上がりますが、埋め立て地の内部は​​30〜40°C​​前後で推移しており、効率的な分解には低すぎます。水分も別のボトルネックです。有害な​​浸出水​​を防ぐために雨水は積極的に排出され、廃棄物は分解に必要な​​50〜60%​​をはるかに下回る​​湿度10〜20%​​のままになります。

これらの条件下で​​メタン排出量が急増します​​。埋め立て地は、100年間で​​CO₂よりも28倍強力な​​ガスである​​米国のメタン排出量の14.5%​​を占めています。「生分解性」廃棄物でさえも寄与しています。埋め立て地にある食品廃棄物は、堆肥化された場合よりも​​3倍多くのメタン​​を生成します。

​埋設深さ​​が重要です。​​深さ10メートル以上​​に埋められた廃棄物は、わずかな空気がまだ染み込む表面近くの材料よりも​​50%遅く​​分解します。そして、埋め立て地は​​閉鎖後に密封される​​ため、中にあるもの、たとえコンポスト可能な皿であっても、本質的に​​ミイラ化されます​​。研究によると、埋め立て地の​​有機性廃棄物のわずか35〜50%​​しか​​50年以内​​に分解されないのに対し、堆肥化では​​1年未満​​で分解されます。

​埋め立て地での分解プロセス​

埋め立て地は廃棄物を分解するのではなく、​​保存します​​。発生する分解は、​​酸素不足(5%未満)​​、低湿度(20%未満)、および​​30〜40°C​​に固定された温度(堆肥化の​​50〜70°C​​よりもはるかに低い)によって歪められた、遅く非効率的な段階で起こります。他の場所では​​数ヶ月​​で分解する有機材料が、​​数十年間​​も残り続ける可能性があります。

​埋め立て地と堆肥化における分解段階​

段階 埋め立て地の時間枠 堆肥化の時間枠 主な制限要因
好気性段階 1-3日(短い酸素暴露) 1-2週間(活発な分解) 埋設後、酸素が5%未満に低下
酸生成 2-5年(遅い発酵) 2-4週間(急速なpH変化) 圧縮による低い微生物活動
メタン生成 10-50+年(嫌気性腐敗) なし(メタンを回避) 酸素のないトラップされたガス
最終的なミイラ化 50+年(最小限の変化) 3-6ヶ月(完全な分解) 乾燥した、空気のない条件が腐敗を停止させる

最初に​​48時間​​は、新しく埋められた廃棄物にいくらかの好気性分解が見られるかもしれませんが、​​1,000 kg/m³の圧力​​で圧縮されると、酸素は消滅します。次の段階である​​酸発酵​​は、腐敗を極端に遅らせる厳しい環境(pH​​4.5-5.5​​)を作り出します。バクテリアが​​10⁹–10¹² CFU/g​​で繁殖する堆肥化とは異なり、埋め立て地の微生物数は、飢餓状態のため​​10⁴–10⁶ CFU/g​​に急落します。

​メタン生成​​は​​5〜10年後​​に優勢になり、埋め立て地は​​年間3億メートルトンのCO₂換算量​​を排出します。しかし、このプロセスでさえ非効率的です。​​有機炭素の約40%​​しかガスに変換されず、残りは半分解された汚泥の中に閉じ込められたままです。紙、食品、および「コンポスト可能な」プラスチックは、堆肥化よりも​​3〜5倍遅く​​分解し、​​その質量の60〜70%​​が20年を超えて残存します。

​分解に必要な時間​

私たちが何かをゴミ箱に捨てるとき、それが実際にどれくらいの期間残るかについてはめったに考えません。しかし、埋め立て地では、分解のタイムラインはほとんどの人が予想するよりもはるかに長く、堆肥化や自然環境よりも​​しばしば10倍から100倍長く​​なります。プラスチックボトルは​​450年​​もつかもしれませんが、コンポスト可能な皿や食品廃棄物のような「生分解性」のアイテムでさえ、埋め立て地の条件下では​​数十年間​​残り続ける可能性があります。

​分解のタイムライン:埋め立て地 vs. 理想的な条件​

材料 埋め立て地での分解時間 堆肥/自然な分解時間 分解速度の違い
コンポスト可能な皿(PLA) 5-10年 3-6ヶ月 10-20倍遅い
食品廃棄物(バナナの皮) 20+年 3-4週間 30-50倍遅い
紙製品 10-30年 2-5ヶ月 5-15倍遅い
綿布 50-100+年 1-5ヶ月 100-300倍遅い
木材 100+年 1-3年 30-100倍遅い

埋め立て地での​​最大の減速要因​​は、​​酸素不足(嫌気性条件)​​、低い微生物活動、そして最小限の水分です。堆肥の山が​​湿度50〜60%​​と​​十分な酸素​​を維持するのに対し、埋め立て地の廃棄物は​​900〜1,200 kg/m³に圧縮され​​、空気と水が絞り出されます。これにより、有機材料は肥沃な堆肥ではなく、​​ゆっくりと腐敗する汚泥​​に変わります。

食品廃棄物のような、すぐに分解されるべき材料でさえ、微生物が生き残るのに苦労するため、埋め立て地では​​20年以上もつ​​ことがあります。研究によると、埋め立て地の​​有機性廃棄物のわずか35〜50%​​しか​​50年以内​​に完全に分解されないのに対し、適切な堆肥化では​​1年以内​​に​​90%+​​が分解されます。

​堆肥化 vs. 埋め立て地の結果​

単刀直入に言うと、コンポスト可能な材料を埋め立て地に捨てるのは、分解促進剤に入れる代わりに、それらを​​冷凍庫に入れる​​ようなものです。その違いはわずかではなく、​​10倍から100倍遅く​​、環境への影響も完全に異なります。

「1トンの食品廃棄物を堆肥化すると、同じ材料を埋め立て地に入れる場合と比較して、​​1.2メートルトンのCO₂換算量​​を削減できます。埋め立て地では、代わりにCO₂よりも28倍強力な温室効果ガスである​​3倍多くのメタン​​を生成します。」

適切な堆肥化では、​​50〜70°Cの熱​​、​​50〜60%の水分​​、および​​1グラムあたり10¹²の微生物​​が過剰に働くおかげで、有機性廃棄物は​​60〜180日​​で分解されます。埋め立て地は?それらは​​1グラムあたり10⁴–10⁶の微生物​​しかいない微生物の砂漠であり、温度はかろうじて​​30〜40°C​​に達し、圧縮後には酸素レベルが​​5%未満​​に急落します。

​メタン生成​​が最も大きな違いです。堆肥化では、好気性バクテリアが優勢であるため、​​無視できるほどのメタン​​(総ガスの​​0.1%未満​​)が排出されます。埋め立て地ではこれが逆転し、​​メタンの50%が工場​​となり、​​米国のメタン排出量の14.5%​​を占めています。さらに悪いことに、埋め立て地のガス回収システムは​​排出量の60〜80%​​しか回収できず、残りは大気中に漏れます。

​分解の完了度​​も、別の明確な対照を示しています。堆肥化では、​​有機物の90%以上​​が​​6ヶ月以内​​に利用可能な土壌に変換されますが、埋め立て地では、​​同じ材料の35〜50%​​が​​50年後も半分解されたまま​​残ります。その「コンポスト可能な」PLA皿は?堆肥では​​3〜6ヶ月​​ですが、ゴミの中に埋められると​​5〜10年​​です。

資源の成果が決定的な違いとなります。堆肥化は、​​廃棄物1トンあたり200〜300 kgの栄養豊富な土壌​​を生産します。これは、肥料の必要性を減らすことによる自治体にとっての​​15〜20%のROI(投資収益率)​​です。埋め立て地は、​​長期的な負債​​を生み出すだけで、土壌販売による​​堆肥化の20〜30/トン​​の利益とは対照的に、維持管理に​​10−50/トン​​の費用がかかります。

より良い処理オプション

コンポスト可能な製品をゴミ箱に捨てることは、電気自動車を購入してガソリンを入れるようなもので、全体の目的を打ち破ります。​​「コンポスト可能な」パッケージの60%以上がまだ埋め立て地に行き着き​​、環境上の利点が消えてしまいます。しかし、これらの材料を実際にその設計に適合させる、より賢い方法があります。

「歩道での堆肥収集を行っている自治体は、ドロップオフセンターのみに依存している自治体と比較して、コンポスト可能な製品の​​3〜5倍高い転換率​​を達成しています。」

​処理方法の比較​

方法 処理時間 1トンあたりの費用 炭素への影響 最適なもの
産業堆肥化 2-6ヶ月 50 利益 -1.2 MT CO₂e PLA、バガス、食品廃棄物
家庭での堆肥化 6-12ヶ月 $0(自己管理) -0.8 MT CO₂e 庭の廃棄物、未処理の紙
嫌気性消化 15-30日 80 費用 -0.5 MT CO₂e 食品廃棄物、廃水汚泥
埋め立て地(最悪のケース) 5-50+年 50 費用 +0.9 MT CO₂e 何もない—可能な限り避ける

​産業堆肥化​​は、​​55〜70°Cの温度​​と​​50〜60%の水分​​を維持する施設で、PLAベースの製品でさえ​​180日未満​​で分解されます。サンフランシスコのような都市は現在、この方法で​​コンポスト可能な製品の80%​​を転換し、​​1立方ヤードあたり75ドル​​で販売される土壌改良材を作成しています。

インフラがない地域では、​​家庭での堆肥化​​は​​コンポスト可能な製品の20〜30%​​(未処理の紙や庭の廃棄物など)に機能しますが、ほとんどの家庭の堆肥は​​40〜50°C​​で最大になり、PLAには冷たすぎます。一方、​​嫌気性消化槽​​は、食品廃棄物を​​2〜4週間​​でバイオガスに変換し、​​メタンの可能性の90%​​を捕捉しながら、中間的な解決策を提供します。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 が付いている欄は必須項目です