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公開：2024-11-22

三菱電機がプラスチックリサイクル向けマイクロ波加熱の新制御技術を開発、加熱時間を3分の1に短縮し低消費電力化を実現

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約

• 三菱電機がマイクロ波加熱の新制御技術を開発
• プラスチックリサイクルの加熱時間を3分の1に短縮
• 特定領域への集中照射と均一加熱を実現

三菱電機による新マイクロ波加熱制御技術の開発でプラスチックリサイクルが効率化

三菱電機株式会社は2024年11月21日、プラスチックのケミカルリサイクルに使用するマイクロ波加熱において効率的に加熱処理する制御技術を開発したことを発表した。マイクロ波を特定領域へ集中照射し均一に加熱する本技術により加熱時間を約3分の1に短縮し、効率よく再生原料を取り出すことが可能になった。^[1]

マイクロ波加熱に使用するアレーアンテナの素子を増やしアンテナ素子から照射されるマイクロ波の振幅と位相を最適化したことにより、金属で囲まれた狭い空間内でのアンテナ付近におけるマイクロ波加熱の制御を実現した。電磁波吸収板にSIW共振器を用いた世界初の独自構造を採用することで、経年劣化に強い電磁波吸収板を実現している。

大規模アレーアンテナに適用可能な抵抗を不要とする反射波低減回路を新たに開発することで、電力の損失なく反射波の影響を低減することが可能になった。本技術は2030年までの製品化を目指しており、廃棄物処理やリサイクルに関わる企業とのパートナーシップを推進することで、カーボンニュートラルやサーキュラーエコノミーの実現に貢献する。

マイクロ波加熱制御技術の特長まとめ

ケミカルリサイクルについて

ケミカルリサイクルとは、使用済みプラスチックを化学的に分解して再生する技術のことを指す。主な特徴として、以下のような点が挙げられる。

• 異なる素材が混在したプラスチックのリサイクルが可能
• 再生品の品質が維持される
• 化学的分解により原料化できる

三菱電機が開発したマイクロ波加熱制御技術は、ケミカルリサイクルの課題であった加熱効率の問題を解決する画期的な技術として注目を集めている。従来の外部加熱方式では炉全体を温める必要があったが、マイクロ波加熱による直接加熱と新制御技術の組み合わせにより、効率的な再生原料の抽出が可能になった。

マイクロ波加熱制御技術に関する考察

マイクロ波加熱の新制御技術は、プラスチックリサイクルの効率化とカーボンニュートラルの実現に大きく貢献する可能性を秘めている。特定領域への集中照射と均一加熱を可能にする本技術により、加熱時間の短縮と低消費電力化が実現され、リサイクル処理のコスト削減にもつながることが期待できるだろう。

今後の課題として、マイクロ波加熱処理の規模拡大や異なる種類のプラスチックへの対応が挙げられる。大規模な処理施設での実用化に向けては、加熱炉の大型化や処理能力の向上が必要になるだろう。また、プラスチックの種類によって最適な加熱条件が異なる可能性があり、その調整も重要な検討事項となる。

本技術の実用化に向けては、廃棄物処理やリサイクル企業との連携が不可欠である。パートナーシップを通じて実証実験を重ねることで、技術の完成度を高めることができる。2030年の製品化に向けて、さらなる技術改良と実用化への取り組みが進むことを期待したい。

参考サイト

1. ^ PR TIMES. 「プラスチックリサイクルの効率化が可能なマイクロ波加熱の新たな制御技術を開発 | 三菱電機株式会社のプレスリリース」. https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000198.000120285.html, (参照 24-11-22).

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