ジオスター株式会社（社長：堀田 穣）は、大成建設株式会社（社長：相川善郎）、株式会社北川鉄工所（社長：岡野帝男）と共同で、コンクリートの練り混ぜ時にCO2を直接噴霧し、コンクリート内部に固定させる技術「T-Carbon Mixing」※1を用いて、コンクリートへのCO2固定を可能とする製造設備を開発しました。
このたび、同設備をジオスター株式会社の金谷工場にあるコンクリート製造プラントに導入しました（写真1参照）。国内企業が、実際のコンクリート製造プラントにガス状のCO2を直接供給して固定化する設備を導入するのは国内初の試みであり、2026年9月から、CO2を固定したコンクリートのプレキャスト製品の社会実装に向けた検証を開始しました。
これまで地球温暖化の原因となる大気中のCO2濃度の上昇を抑えるため、製造や施工などさまざまな分野でCO2排出量の削減が求められています。建設分野では、コンクリートの材料製造時に多くのCO2が排出されることから、使用材料の多様化に加え、コンクリートそのものにCO2を固定する技術の開発・実用化が進められています。
しかし、CO2のコンクリートへの固定化については、CO2が弱酸性のため、アルカリ性であるコンクリート内部で中和反応が生じてしまい、その結果、鉄筋等に腐食を招く恐れがあるため、これまで鉄筋コンクリート構造物への適用には課題がありました。
また、CO2を効率的に固定するためには、コンクリートの練混ぜ状態に合わせてCO2の供給位置や供給量を適切に制御するとともに、ミキサからのCO2漏出を抑える必要があります。
これらの課題を解決するため、コンクリート材料の10～30％を先行して練り混ぜながらCO2をコンクリートに直接噴霧し、CO2が固定されたセメント硬化体を形成後、残りの70～90％の材料を加えてさらに練り混ぜ、アルカリ性を保持しながらCO2をコンクリート内部に固定させる技術「T-Carbon Mixing」を2023年に開発しました。
今回、3社の共同開発により、実際のコンクリート製造プラントで本技術を適用できるよう、CO2を効率的かつ安定的に直接噴霧する製造設備を開発し、ジオスター金谷工場の製造プラントに導入しました。これにより、コンクリート製品の製造工程でCO2をコンクリート内部に固定させる技術の実用化に向け、プレキャストコンクリート製品としての製作性や構造性能、場所打ちコンクリートへの適用性などの検証を開始しました。
「T-Carbon Mixing」により製造されるCO2を固定したコンクリートおよび新規開発したCO2固定設備の特長は以下のとおりです。
【CO2を固定したコンクリートの特長】
(1)コンクリート1m3あたり約10kgのCO2を固定
「T-Carbon Mixing」で製造したコンクリートでは、コンクリート1m³当たり約10kg相当のCO2を固 定できます。従来のコンクリートの製造工程にCO2固定化の機能を組み込むことで、建設資材の製造段階からCO2排出量を削減できる上に、コンクリート製造量によっては大幅なCO2排出削減量が見込めます。
(2) 通常のコンクリートと同程度の性能を確保
「T-Carbon Mixing」で製造したフレッシュコンクリートおよび硬化コンクリートについて、同一強度レベルの通常のコンクリートと同程度の物性および耐久性が得られています。また、本技術はプレキャストコンクリート製品としての適用に加え、場所打ちコンクリートへの適用も期待されます。
【CO2固定設備の特長】
(1)CO2を効率的に供給する伸縮ダクト機構を装備
ミキサ内部の材料の動きに合わせてCO2の供給位置を調整できる伸縮ダクト機構を開発し、ミキサ内部へCO2を効率的に供給できます（写真2参照）。
(2) CO2供給量の制御し漏出を抑制
CO2の固定化速度に応じて供給量を制御する機能と、ミキサを密閉する機構を新たに開発しました。これにより、必要な量のCO2を安定的に供給しながら、ミキサ外部へのCO2漏出を抑えます。
(3)通常のコンクリート製造との切り替え運転可能
同一の設備で、通常のコンクリート製造と「T-Carbon Mixing」によるCO2を固定したコンクリートの製造を切り替えて運転できます。製造する製品や工事の条件に応じて、柔軟に運用できます。
(4)既設プラントに導入可能
製造ミキサ「ZCROSS※2」搭載のコンクリートプラントで、設置スペースの条件を満たせば、既設プラントの一部を改造することで本設備を導入できます。新たに大規模な製造設備を建設することなく、既存の生産基盤を活用したCO2を固定したコンクリートの製造が可能となります。
本設備を用いて「T-Carbon Mixing」で製造するCO2を固定したコンクリートは、通常のコンクリートが使用される構造物であれば代替使用が可能であり、今後3社は、CO2の供給制御や設備の運用精度を高め、プレキャストコンクリート製品の適用拡大を進めます。また、場所打ちコンクリート部材への適用可能性なども検証することにより、建設分野のCO2排出量のさらなる削減を目指します。
さらに、コンクリート使用材料に由来するCO2排出量を削減する環境配慮コンクリート「T-eConcrete®※3」と組み合わせることで、材料製造時のCO2排出量削減と、コンクリート製造時のCO2固定を同時に実現するなど幅広い運用が可能となるため、建設分野でのカーボンニュートラルに向け、実用性の高い技術の展開を進めてまいります。
