工業規模での将来のナノセルロース生産の環境影響の予測:ライフサイクルアセスメントスケールアップ枠組みの適用【Powered by NICT】

Piccinno Fabiano; Piccinno Fabiano; Hischier Roland; Seeger Stefan; Som Claudia

文献

J-GLOBAL ID：201802266892384201 整理番号：18A0133358

工業規模での将来のナノセルロース生産の環境影響の予測:ライフサイクルアセスメントスケールアップ枠組みの適用【Powered by NICT】

Predicting the environmental impact of a future nanocellulose production at industrial scale: Application of the life cycle assessment scale-up framework

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資料名：
巻： 174 ページ： 283-295 発行年： 2018年
JST資料番号： W0750A ISSN： 0959-6526 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

例えば大規模生産の高い効率を反映していないとして実験室規模プロセスのライフサイクルアセスメント(LCA)研究は,特定の限界である。これを解決するために,ここでは本論文で適用される化学プロセスのためのスケールアップフレームワークを以前の論文で開発した。新しいナノセルロース産生経路の場合にフレームワークの五段階手順にしたがって,ナノセルロースの将来の生産のためのスケールアップしたLCA研究を行った。これらLCA結果競合と既に商業的に製造された材料と同様に実験室規模のプロセスとの比較は全スケールアップ法の有用性を示した。例を生成したナノセルロース糸のkg当たりの環境影響が実験室生産と比較して最大6.5の因子によって低下し,材料を商品化する場合には,実際の製造プラントの値に近いことを計画された影響を反映できることを示した。著者らの結果は,競合する材料に匹敵するも良くなった,炭素繊維よりも最大三倍小さい値を示した。プロセスに注目すると,ナノセルロースの選択された例は種々のプロセス段階の相対的寄与に関するかなりの変化を示した。実験室規模で,酵素処理段階長期間の加熱を含むが主要な寄与因子であったが,この段階は,より効率的で断熱反応器を用いた工業スケール生産での環境影響の点では無視できることが分かった。このような変化の同定は簡単で,大域的スケーリング因子を用いてスケールアップ方法と達成できない適用スケールアップ枠組みの主要な付加価値である。このような初期段階で全スケールアップの主な目的の一つは,改善勧告を与えることである。フレームワークは,エコデザイン目的のための効果的な支援であると考えられる,プロセス改善のためのホットスポットを同定することを支援することができる。過程のより良い理解を与え,種々の段階の実用的なスケーラビリティを示した。全体的に見て,工業的応用に対してより新しい化学物質と材料の研究を操作を支援することができる。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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環境問題

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