このページは、2018 年秋学期にEngr308 テクノロジーと環境( Lonny Grafmanが指導) とCal Poly Humboldt (CPH) サステナビリティ オフィスが共同で実施した研究プロジェクトのまとめです。このプロジェクトのクライアント リーダーは次のとおりです。
- メガン・トルバート、廃棄物、リサイクル、敷地コーディネーター
- ケイティ・コシエラック、サステナビリティアナリスト
このプロジェクトの目的は、さまざまなタイプのストローの影響を、その内部二酸化炭素排出量と内部エネルギーに基づいて分析し、比較することです。2 番目の目標は、CPH の将来のストロー ポリシーを啓発する推奨事項を作成することです。もう 1 つの目標は、消費者にとって説得力のあるストローの比較を作成することです。この比較には、海洋のプラスチック廃棄物などの他の影響は含まれていないことに注意してください。
調査結果
この調査では、プラスチックストロー、ステンレススチールストロー、ガラスストロー、紙ストロー、竹ストローについて、二酸化炭素排出量、埋め込みエネルギー、コストという 3 つの指標を比較しました。プラスチックストロー 1 本に使用する材料、輸送、廃棄には 27.2 kJ のエネルギーが必要で、1.46 グラムの二酸化炭素を排出し、0.003 ドルで販売されているという結論が出ました。これに対し、ステンレススチールストロー 1 本は 2420 kJ のエネルギーを使用し、217 グラムの二酸化炭素を排出し、3 ドルのコストがかかります。ガラスストロー 1 本は 1105 kJ のエネルギーを使用し、65.2 グラムの二酸化炭素を排出し、0.32 ドルのコストがかかります。紙ストロー 1 本は 15.1 kJのエネルギーを使用し、 1.38 グラムの二酸化炭素を排出し、0.04 ドルのコストがかかります。竹ストロー 1 本あたり 754 kJ のエネルギーを消費し、38.8 グラムの二酸化炭素を排出します。価格は 1.29 ドルです。ステンレス ストロー、ガラス ストロー、竹ストローに含まれるエネルギーと二酸化炭素排出量を削減するには、プラスチック ストローを購入して処分する代わりに、ステンレス ストローは 102 回 (エネルギー) と 149 回 (二酸化炭素) 再利用する必要があり、ガラス ストローはエネルギーと二酸化炭素の両方を補うために 45 回再利用する必要があり、竹ストローは 32 回 (エネルギー) と 27 回 (二酸化炭素) 再利用する必要があります。
| プラスチックストロー | ステンレスストロー | ガラスストロー | 紙ストロー | 竹ストロー | |
|---|---|---|---|---|---|
| 埋め込みエネルギー（kJ/ストロー） | 23.7 | 2420 | 1074 | 16.0 | 756 |
| 二酸化炭素（gCO 2 /わら） | 1.46 | 217 | 65.2 | 1.38 | 38.8 |
| EEを返済するにはわらの再利用が必要 | 使い捨て | 102 | 45 | 使い捨て | 32 |
| CO2を回収するにはわらの再利用が必要 | 使い捨て | 149 | 45 | 使い捨て | 27 |
これらの結果を得るために使用された計算と仮定については、次のスプレッドシートでさらに詳しく確認できます。
このスプレッドシートにより、同様の分析を行うことに関心のある他の研究者は、特定の研究分野に関連する値を簡単に入力できます。この情報と事前に作成されたスプレッドシートを使用して、他の機関が同様の説得力のある結論に達し、将来の政策に影響を与える可能性が出てくることを期待しています。
プラスチックストロー
この研究で分析されたプラスチックストローは、重さ 0.20 グラムのポリプロピレン製のストレートストローです。このストローは、英国サリー州に拠点を置く Plastico 社によって製造され、カリフォルニア州アルカタのCal Poly Humboldtに輸送されました。ストローはパレット単位で 1 本あたり 0.003 ドルで購入されます。購入されたストローの 100% が廃棄されたと推定されます。
| 出力 | 埋め込みエネルギー | 二酸化炭素排出量 |
|---|---|---|
| 材料 | 20.17 kJ/本 | 1.10 g CO2 /ストロー |
| 交通機関 | 6.99 kJ/本 | 0.34 g CO2 /わら |
| 廃棄 | 0.02 kJ/本 | 0.01 g CO2 /わら |
| 合計 | 27.18 kJ/本 | 1.45 g CO2 /ストロー |
ステンレス製ストロー
この研究で分析されたステンレス製ストローは、重さ 10 グラムのステンレス製ストローです。これらのストローは、中国広東省に拠点を置く Santi Sora 社によって製造され、カリフォルニア州アーケータのCal Poly Humboldtに輸送されました。ストローはパレット単位で 1 本あたり 0.26 ドルで購入されます。購入されたステンレス製ストローの 3% が、購入後 5 年以内に廃棄されたと推定されます。
| 出力 | 埋め込みエネルギー | 二酸化炭素排出量 |
|---|---|---|
| 材料 | 820.00 kJ/本 | 140.91 g CO2 /わら |
| 交通機関 | 1598.92 kJ/本 | 76.24 g CO2 /わら |
| 廃棄 | 0.02 kJ/本 | 0.02 g CO2 /わら |
| 合計 | 2418.94 kJ/本 | 217.16 g CO2 /わら |
ガラスストロー
この研究で分析されたガラスストローは、8 インチの Simple Elegance ストローで、重量は 21.3 グラムです。これらのストローは、カリフォルニア州フォートブラッグに拠点を置く Glass Dharma 社によって製造され、カリフォルニア州アルカタのCal Poly Humboldtに輸送されました。ストローは 4 本入りで 1 本あたり 7.99 ドルで販売されています。購入されたガラスストローの 10% が、購入後 5 年以内にリサイクルされたと推定されています。
| 出力 | 埋め込みエネルギー | 二酸化炭素排出量 |
|---|---|---|
| 材料 | 834.06 kJ/本 | 49.29 g CO2 /わら |
| 交通機関 | 271.32 kJ/本 | 15.78 g CO2 /ストロー |
| 廃棄 | 0.50 kJ/本 | 0.08 g CO2 /わら |
| 合計 | 1105.88 kJ/本 | 65.15 g CO2 /ストロー |
紙ストロー
この研究で分析された紙ストローは、7.75 インチの白いジャンボ ペーパー ストローで、重量は 0.20 グラムです。これらのストローは、カリフォルニア州フリーモントに拠点を置く Aardvark Straws 社によって製造され、カリフォルニア州アーケータのCal Poly Humboldtに輸送されました。ストローはケース単位で購入され、1 本あたり 0.04 ドルです。購入された紙ストローの 100% が廃棄されたと推定されます。
| 出力 | 埋め込みエネルギー | 二酸化炭素排出量 |
|---|---|---|
| 材料 | 3.61 kJ/本 | 0.53 g CO2 /わら |
| 交通機関 | 11.43 kJ/本 | 0.85 g CO2 /ストロー |
| 廃棄 | 0.01 kJ/本 | 0.01 g CO2 /わら |
| 合計 | 15.05 kJ/本 | 1.38 g CO2 /ストロー |
竹ストロー
この研究で分析された竹ストローは、長さ 8.9 インチ、重さ 3.6 グラムの竹ストローです。このストローは、インドネシアのバリ島に拠点を置く Bali Boo 社によって製造され、カリフォルニア州アルカタのCal Poly Humboldtに輸送されました。このストローは 100 個単位で 1 個あたり 1.29 ドルで購入されます。購入された竹ストローの 25% は堆肥化され、25% は購入後 5 年以内に廃棄されたと推定されます。
| 出力 | 埋め込みエネルギー | 二酸化炭素排出量 |
|---|---|---|
| 材料 | 9.10 kJ/本 | 0.55 g CO2 /ストロー |
| 交通機関 | 745.23 kJ/本 | 38.27 g CO2 /わら |
| 廃棄 | 0.07 kJ/本 | 0.05 g CO2 /わら |
| 合計 | 754.41 kJ/本 | 38.87 g CO2 /わら |
影響
上記の計算に基づいて、各ストローの種類に関連する埋め込みエネルギー、CO2排出量、およびコストを計算すると、CPH キャンパスにさまざまな影響が及ぶことがわかります。CPH の通常の営業日 (月曜日から金曜日) では、1 日あたり 1,000 本のストローが使用されると想定できます。
1 年間の授業日数が 146 日であることを考慮すると、プラスチック製ストローと紙製ストローの影響を以下のように計算し、生分解性の使い捨てストローに切り替えた場合の影響を比較することができます。
| 総販売数 | 埋め込みエネルギー | CO2排出量 | |
|---|---|---|---|
| プラスチックストロー | ストロー146,000本 | 3,968 メガジュール | 211,700グラム |
| 紙ストロー | ストロー146,000本 | 2,197 メガジュール | 201,480グラム |
あるいは、新入生全員に再利用可能なストローが提供されれば、使い捨てストローによる廃棄物や排出物がなくなると考えられます。新入生全員に、提供される使い捨てストローの代わりに再利用可能なストローが提供される場合の影響を比較すると、次のようになります。
- 年間3,500人の新入生を想定
| 合計寄付額 | 埋め込みエネルギー | CO2排出量 | |
|---|---|---|---|
| ステンレス製ストロー | ストロー3,500本 | 8,466 メガジュール | 760,095グラム |
| ガラスストロー | ストロー3,500本 | 3,869 メガジュール | 228,130グラム |
| 竹ストロー | ストロー3,500本 | 2,640 メガジュール | 136,045グラム |
毎日使用される 1,000 本のプラスチック ストローの代わりに、CPH の新入生全員に再利用可能なストローを配布した場合の二酸化炭素と埋め込みエネルギーの影響の比較を以下でご覧ください。
| 合計節約額 | 組み込みの省エネ | 回避されるCO2排出 | |
|---|---|---|---|
| ステンレス製ストロー | ストロー3,500本 | ||
| ガラスストロー | ストロー3,500本 | 99 メガジュール | |
| 竹ストロー | ストロー3,500本 | 1,328 メガジュール | 75,655グラム |
上記のように、キャンパスで利用できるプラスチック製ストローを廃止し、代わりに新入生全員にステンレス製またはガラス製のストローを配布することを検討すると、実際にはマイナスの影響があります。ステンレス製ストローは、エネルギーと二酸化炭素の両方の点で影響が大きいため、あまり好ましい解決策ではありません。ガラス製ストローはエネルギーの点でプラスの影響がありますが、二酸化炭素排出量はプラスチック製ストローを提供する場合よりも依然として多くなります。竹製ストローは、使い捨てのプラスチック製ストローを竹製ストローの配布に置き換えることを検討する際に、CPH の教員が利用できる最良の代替オプションです。この比較のために選択された竹製ストローは国外から来ているため、その輸送に起因するエネルギーと二酸化炭素の量を考慮することも重要です。この比較のためにより地元の販売業者が選択された場合、竹製ストローのエネルギーと二酸化炭素の量にさらに大きな違いが生じる可能性があります。
| 毎年の寄付総額 | 料金 | プラスチックストローとの違い | |
|---|---|---|---|
| ステンレス製ストロー | ストロー3,500本 | 910.00ドル | $-524.00 |
| ガラスストロー | ストロー3,500本 | 27,965.00ドル | $-27,579.00 |
| 竹ストロー | ストロー3,500本 | 4,515.00ドル | $-4,129.00 |
コスト分析の結果、再利用可能なストローのオプションはいずれも CPH キャンパスにとって費用対効果が高くないことがわかりましたが、大量注文の場合は価格の変化を考慮することが重要です。比較すると、プラスチック ストロー 1 本あたりの価格は 12,000 本の注文に対して相対的であり、ステンレス スチール ストロー 1 本あたりの価格は 1,000 本の注文に対して相対的であり、ガラス ストロー 1 本あたりの価格は 4 本の注文に対して相対的であり、竹製ストロー 1 本あたりの価格は 100 本の注文に対して相対的であることがわかります。
次のステップ
最初の分析が完了した後、さらに正確な結果を得るために、さまざまな方法で変更を加えることができます。これには次のものが含まれます。
- 人々はストローをどのような方法で洗っているのでしょうか? それは最終的な出力を変えるほど重要なのでしょうか?
- 単に価格が安いという理由で購入されるストローの数と比べて、実際に再利用されるストローの数はどのくらいあるのでしょうか?
- このようなポリシーの実装によって回避される廃棄物の量を決定します。
- 製造施設で生産される各ユニットに含まれるエネルギーと二酸化炭素排出量、および原材料の調達を計算します。
- 他の実行可能な製品が、いずれかのストローから発生するエネルギーや二酸化炭素排出量を削減する可能性があるかどうかについて、代替案を検討します。
- この研究を広くアクセスできるように宣伝および配布するための手段。
- 他の CSU と提携して、廃棄物、エネルギー、CO2 削減の取り組みに取り組みます。
メディア
この研究は何千回も共有され、多くの国で報道されました。