新しいレゴピースは持続可能なプラスチックで作られています

3年前、レゴは1億5500万ドルを投じて新たなサステナブル・マテリアル・センターを設立し、100人以上の従業員を動員して、2030年までに製品に完全に持続可能な素材を使用するという任務を課しました。今月、同社はその取り組みの成果であるブロックを使った最初の成果を披露しました。約25種類のレゴブロック（その多くは植物）が、石油由来のプラスチックではなくサトウキビ由来のポリエチレンで作られるようになります。これは重要な節目ですが、比較的小さな出来事です。レゴ自身こそが、そのことを誰よりもよく理解していると言えるでしょう。

年末までに、レゴブロックの2%未満に新しいポリエチレンが使用される予定です。これには、茂みや木だけでなく、レゴシティシリーズの洗車機や道路清掃車のブラシ、そして少なくともドラゴンの翼1セットも含まれます。割合は少ないように思えるかもしれませんが、レゴは毎年750億個のパーツを販売していることを忘れてはなりません。小さなピースが積み重なると、あっという間に積み重なっていくのです。

しかし、レゴ社の長期的な持続可能性への挑戦をより明確に理解するのに役立つ数字が思い浮かびます。同社は3,700個以上のパーツを製造しています。ブロック、タイヤ、そして愛らしいミニフィグのヘルメットを作るために、20種類のプラスチックが使用されています。そして、レゴピースの最大80%は、ポリエチレンでは代替できない石油由来の物質、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ABS）でできています。実際、代替できるものがあるのか​​どうかもまだ明らかではありません。

しかし、さまざまな異なる部分から系統的に解決策を組み立てる方法を知っている人なら、それはわかるでしょう。

植物の問題

まずは良いニュースから。あの茂みや木々は本当に大切なものです。レゴがこれらのブロックに使用する持続可能なポリエチレン（石油ではなくサトウキビから生産されたエタノールを使用）に決めるまでに約2年かかりました。その時間は、材料の調達、テスト、そしておそらく最も重要な、ブロックを量産する方法の検討に費やされました。

こうした作業はすべて、既存の石油ベースの要素を改良することではなく、それらを正確に複製することに向けられています。

「違いは全く分かりません。老若男女問わず、レゴのファンの皆さんも、もちろんその点を懸念しています」と、環境責任活動の責任者を務めるレゴ副社長のティム・ブルックスは語る。「今回、私たちが製造した製品は、現在と全く同じ耐久性、品質、安全性を備えています。」

しかし、代替品となると、それは容易なことであり、レゴ社もそれを率直に認めている。植物由来のポリエチレンは、レゴの耐荷重部品を一切損なうことはない。木やドラゴンの羽を積み重ねる必要もない。必要なのは、ただそこに立って美しく見えることだけだ。「植物由来のポリエチレンは、はるかに柔らかく、マットな仕上がりで、より柔軟性があり、ブロックのように非常に厳しい公差を必要としません」とブルックス氏は言う。

バイオポリエチレンのもう一つの明白な利点は、潜在的にあまり知られていない点でしょうか? それはすでに存在しているのです。

「これは短期的には良いことです。なぜなら、彼らは現在入手可能な材料を使用しているからです」と、ラックス・リサーチでバイオベースの材料と化学物質を研究しているギハン・ヘワゲ氏は言う。「これは、彼らが取り組んでいる壮大な計画の中では、非常に孤立した一歩です。」

ヘワゲ氏によると、生産工程もスムーズに移行できるはずだという。材料費の増加を除けば、ポリエチレンへの切り替えはそれほど面倒なことはないという。

さあ！石油由来プラスチックが1つ減って、残りは19個。でも、ご想像の通り、そんなに簡単ではありません。

ABSブルース

重要なのは、レゴの在庫の大部分に完全に適合するバイオプラスチックの代替品が存在しないということです。少なくとも今のところは。そして、そのような素材は、毎年何百億個もの正確にフィットする形状を製造できる規模で入手できるはずがありません。

実際、レゴはABS樹脂の問題を解決しなければ2030年の目標を達成できません。ABS樹脂は、同社が特に重視する特性、すなわち耐久性、色落ちしにくい性質、強度、そして2つのブロックを繋ぎ合わせた際の密着力といった特性を付与する素材です。植物由来のプラスチックは数多く存在しますが、これらすべてを満たすものはありません。

「ABS樹脂の開発には50年もの歳月を費やし、改良を重ねてきました」とブルックス氏は語る。「バイオベース素材やリサイクル素材に関しては、まだその段階に達していません。金型の収縮率をどうコントロールするのでしょうか？素材の加工工程をどうコントロールするのでしょうか？色彩もどうでしょうか？」

努力が足りなかったわけではない。試作品のブロックは持続可能なプラスチックで作られている（レゴはどの素材かは明かしていない）。しかしブルックス氏によると、写真ではきれいに見えるものの、色のマーブル模様が目立ち、レゴブロックをしっかりと固定する力強さが欠けているという。

一方、イタリアのバイオオン社は、細菌株から開発されたポリマー、ポリヒドロキシアルカノエート（PHA）を使ってレゴの模造品を製造している。見た目はレゴのようで、積み重なってもレゴのようだが、長期的に見るとレゴのような挙動をしないとヘワゲ氏は言う。そして、それが重要なのだ。

「彼らは小規模な製品を開発した」と彼は言う。「レゴに似たものを作る能力は持っている。問題は、どんなに加工しても、レゴが求める材料の要件を満たすことはほぼ不可能だ」

より有望な代替品として、テネシー州のオークリッジ国立研究所で最近開発されたABLが挙げられるかもしれません。ABLはABSと同じアクリロニトリルとブタジエンを使用しますが、ABSの石油由来のスチレンの代わりに、生物由来のリグニンを使用しています。

「ABLの変種が解決策になるかもしれません」とABLの共同発明者であるアミット・ナスカー氏は語る。ただし、ABLは現時点ではABSの完全な代替品ではないことも指摘している。ABSほど硬くなく、伸縮性も高いからだ。「あるいは、別の種類の再生可能素材なのかもしれません。世界中の科学者が再生可能素材の研究に取り組んでいます。」そのどれかがレゴのニーズに合致するはずです。

そうするためには（そしてそれはますます難しくなる一方だが）、ポリエチレンがおそらく適していると思われる、レゴの既存の生産プロセスに適したポリマーも開発する必要があるだろう。

「それが秘訣です。レンガの作り方、機械の最適化が大きな役割を果たしています」とブルックス氏は語る。「素材によって性能は異なります。吸湿性の素材もあれば疎水性の素材もあります。粉塵が出るものもあれば出ないものもあります。静電気の強いものもあれば弱いものもあります。チューブで吹き込めるものもあれば、スクリューで送るものもあります。考慮すべき点はたくさんあります。」

2030年か破滅か

レゴは、自らに課した期限までに、残りの98%のプラスチック部品を持続可能な素材で製造する方法を見つけ出すために、あと12年を費やさなければなりません。おそらく皆さんもお分かりでしょうが、これは非常に困難な目標です。しかし、不可能ではありません。同社がそこに到達する方法をご紹介します。

まずは、既にあるものから始めましょう。バイオポリエチレンのピースです。レゴにとっては高価になるかもしれませんし、他の製品ラインにそのまま流用できるものではありませんが、どこかから始めなければなりません。（バイオポリエチレンは、製造に大量のエネルギーを必要とするプロセスを考えると、実際にどれほど持続可能かという疑問もありますが、今はその点は置いておきます。）

次は、残りの製品ラインを構成する19種類のプラスチックについてです。重要なのは、レゴは必ずしも19種類の完璧な代替品を見つける必要はないということです。

「最終的に、より多くの機能が得られるかもしれませんし、より少ない機能しか得られないかもしれません」とブルックス氏は言います。「私たちが発見する素材の中には、現在私たちが持っている複数の機能を果たすものもあれば、その逆もあるかもしれません。ある素材から得られる機能は、その用途や形状によっては、複数の素材が必要になるかもしれません。」

これらすべての条件は、繰り返しになりますが、これらの材料がまだ存在しておらず、少なくとも大量には存在していないという事実から生じており、2030 年でさえも、それらを見つけて大量生産するには十分な期間ではない可能性があります。

「12年後でも、研究室で小規模に植物からレンガを一つ一つ作れるようになるかもしれないが、そのレンガを全て店頭で売るとなると、本当に大変になるだろう」と生化学研究者のヘワゲ氏は言う。

しかし、もしかしたらそうする必要はないのかもしれません。レゴは再生プラスチックも持続可能な資源としてカウントしています。世代を超えて受け継がれるレゴブロックそのものではなく、ABS樹脂全般です。再生素材の使用には、特に品質管理と色再現において独自の課題があります。しかし、必要十分な量のバイオベースポリマーを開発し、高品質の再生ABS樹脂を必要量調達できれば、レゴは目標を達成できるかもしれません。

「レンガの一部はリサイクル素材、一部はバイオ素材になります」とブルックス氏は言う。「おそらく、最終的な配分はそこになるでしょう。」

さらに楽観的な見方をする人もいる。「2030年を目標にしているのであれば、確かに実現可能だ」とオークリッジのナスカー氏は言う。

この分野ではあまりにも多くの作業が行われているため、何かがうまくいかないということはあり得ないと彼は示唆する。

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