竹中工務店<br>CO2を削減・固定・吸収するコンクリート「CUCO-建築用プレキャスト部材」発表。

概要

株式会社竹中工務店（以下、竹中工務店）は、鹿島建設株式会社（以下、鹿島建設）、デンカ株式会社（以下、デンカ）とともに参画する「NEDO^※1（新エネルギー・産業技術総合開発機構）」のグリーンイノベーション基金事業「CO₂を用いたコンクリートなど製造技術開発」プロジェクトの一環で、コンクリートの製造過程で排出される二酸化炭素（CO₂）の排出量が実質ゼロ以下となるカーボンネガティブコンクリート^※2の開発を進め、その事業の成果として2023年10月19日、一般的なコンクリートと比較して製造段階で排出されるCO₂を80％以上削減するコンクリート「CUCO（クーコ）」を開発に達したリリースニュースをお届けします。

大阪・関西万博のイベントホール棟の基礎部材として初適用

NEDOのグリーンイノベーション基金事業「CO₂を用いたコンクリート等製造技術開発」プロジェクト（以下、本事業）の一環として、竹中工務店は、鹿島建設、デンカとともに、本事業を実施するコンソーシアムであるCUCO^®（クーコ）の幹事会社として、コンクリートの製造過程で排出される二酸化炭素（CO₂）の排出量が実質ゼロ以下となるカーボンネガティブコンクリートの開発を進めています。

今般、本事業の成果として、CO₂を削減・固定・吸収するコンクリート「CUCO^®-建築用プレキャスト部材」（以下、本開発材）を開発しました。
本開発材は一般的なコンクリートと比較して製造段階で排出されるCO₂を80％以上削減できます。

本開発材は、CO₂を削減・固定・吸収する各要素技術の組み合わせを変えた4種類があり、
いずれも2025年日本国際博覧会（大阪・関西万博）のパビリオンワールドメッセイベントホール棟（仮設建築物^※3）の基礎部材として適用されます。実際の建築物へ適用されるのは今回が初めてです。

イベントホール棟は大阪・関西万博終了後に解体されますが、引き続き、基礎部材として適用された本開発材を用いて資源循環利用の技術検証を行い、実環境で適用した後の長期的なコンクリートの強度や耐久性などの特性変化の調査にも活用されます。

※1　NEDO：国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
※2　カーボンネガティブコンクリート：製造時のCO₂排出量よりCO₂削減･固定･吸収量の方が多いコンクリート
※3　仮設建築物：博覧会など短期間だけ存続するものとして建設される建築物。構造性能は本設建築物と同等

「CUCO-建築用プレキャスト部材」を適用した大阪・関西万博のイベントホール棟基礎部材

本開発材の概要

CO₂を削減・固定・吸収する各種技術を組み合わせたコンクリートです。
適用した技術は主に以下の3つ。

①　CO₂排出量を削減する技術
CO₂排出量の少ない高炉スラグ微粉末を用いたECM^®※4セメントを普通セメントに代えて適用することで、CO₂排出量を6割程度削減する技術

②　CO₂を固定する技術
コンクリート解体材に含まれるカルシウム分にCO₂を固定させ、コンクリート用骨材や微粉（CCU材料^※5）として使用することで、CO₂を貯留する技術

③　CO₂を吸収する技術
CO₂を効率よく吸収し、硬化体を緻密化する特性を持つ特殊混和材LEAFをセメントに混合して、硬化後にCO₂を吸収・固定する技術

今回の適用では、①+②を2種類（異なるCCU材料）、①+③、①+②+③の合計4種類を採用しています。

※4　ECM：Energy･CO₂ Minimumの略で、普通セメントの６割程度を産業副産物の高炉スラグ微粉末で置き換え、セメント製造時の消費エネルギー、CO₂排出量を削減したセメント
※5　CCU材料：CCUはCarbon Capture and Utilizationの略で、本技術ではCO₂を資源として活用（固定）して製造されたコンクリート用材料を指す

CUCO｜NEDOグリーンイノベーション基金事業

「増え続けるCO2をストップさせて、ゼロ以下に減らそう」という大きな目標を掲げて、55の企業・大学・研究機関より結成されたコンソーシアム、CUCO（クーコ）。2030年までを目標に、炭素を活用するためのコンクリート開発を進めていきます。

資料引用：竹中工務店

おわりに

カーボンリサイクルは、CO₂を有効活用してカーボンニュートラル社会を実現する鍵となる製造法です。この技術はCO₂分離回収や化学品・素材分野で、日本が国際競争力を持つ分野です。
特にコンクリート、セメント、炭酸塩などはCO₂を固定化しやすく、製造時にCO₂を利用することで大規模なCO₂削減が期待されています。
このため、日本を含む世界各地で研究開発と実証が本格化しています。
しかし、大規模なCO₂削減を実現するには、排出量削減だけでなく、CO₂の固定量を増やし、コスト削減などを促進する必要があります。

しかし、セメント価格は最高値を更新し、生コンも１割上昇しているのが現状です。
セメント協会が発表した２０２２年のセメントの国内販売量は前年比１．４％減の３７４９万トン。減少は４年連続で、５６年ぶりの低水準。コロナ禍の影響に加え、公共事業落ち込み、建設現場の人手不足で工事の進捗にも影響が及んでいます。減少幅が大きいのは北陸（９％減）で、北陸新幹線の敦賀延伸工事が一巡しました。東北（７．６％減）は、東日本大震災の復興工事が落ち着き、
輸出量は前年比１７％減の９５７万トンと大幅に減少し、３年ぶりに前年を下回っています。
石炭の高騰で採算が悪化し、輸出が困難になり、２３年度の国内販売量は２２年度見込み比１．６％増の３８００万トンになる見通しで、都市部の再開発に伴う民間の建設需要が支えています。
なお、輸出は１６％減の７００万トンの見通し。
さらに、全国生コンクリート工業組合連合会がまとめた２２年度の生コンクリートの出荷量は前年度比２．２％減の７４４５万立方メートル。４年連続のマイナスとなり、統計を開始した１９７５年度以降で最低。官公需の減少が大きく、関東地方の落ち込みが影響しています。

今後、セメント・生コンクリートの競合状況は合従連衡を描くことができるのか。
そうした中で、カーボンリサイクルによるコンクリート製造が万博を機に歩み始める。

参考・関連情報・お問い合わせなど

□株式会社竹中工務店
リリースニュース：https://www.takenaka.co.jp/news/2023/10/04/