木材の新たなマテリアル利用技術開発

1.概要

日本は国土の約7割が森林に覆われており、森林蓄積は人工林を中心に毎年約1億m³増加しています。しかしながら、豊富な森林資源が十分には利用されていないのが現状です。特に、間伐材等の林地残材の利用率は24％程度にとどまっており、その有効利用が課題となっています。
一方で近年、地球温暖化防止・プラスチック問題の解決や、再生可能な生物由来の資源の活用を経済成長に結びつけるバイオエコノミーの観点から、製材やエネルギー燃料といった従来の木材利用とは異なる分野に応用可能な木質系新素材の実用化に向けた研究開発が進んでおり注目を集めています。このような新技術により未利用木質資源が付加価値の高い製品へと生まれ変われば、新たな価値・木材需要の創出や林業の成長産業化につながると期待されています。
このため林野庁では、未利用木質資源を新たなマテリアルとして利用する技術の実用化に向けた先進的な研究や技術開発を支援しています。

      
     
                                                              (写真提供：森林研究・整備機構森林総合研究所）

・ 木材のマテリアル利用技術開発について(PDF : 154KB)
・ セルロースナノファイバーとは(PDF : 292KB)
・ 改質リグニンとは(PDF : 259KB)

2.事業成果

令和3年度

(1) 未利用木質バイオマスからのフラン化合物製造とそれらを用いた高付加価値木質材料の製造技術開発    事業概要(PDF : 293KB) 
(2) 孟宗竹由来新素材の新規生産ラインによる高効率な生産と開発製品の事業化    事業概要(PDF : 271KB)
(3) 新規高耐熱木質フィラーの開発ならびに社会実装の検討    事業概要(PDF : 277KB)

令和2年度

(1) 地域材セルロースナノファイバーを用いた木材用塗料の製造実証    事業概要（簡易版）(PDF : 780KB)
                                                                                               事業概要(PDF : 1,043KB)
(2) タンデムリング型破砕機で製造したスギ微粉砕木粉を利用した樹脂量削減素材の開発    事業概要（簡易版）(PDF : 570KB)
                                                                                                                         事業概要(PDF : 924KB)

令和元年度

(1) 地域材を活用したセルロースナノファイバーの利用技術開発  事業概要(PDF : 823KB)
(2) 地域産業を創出する改質リグニンの製造・利用技術の開発  事業概要(PDF : 663KB)

平成30年度

(1) 地域材を活用したセルロースナノファイバーの用途技術開発  事業概要(PDF : 1,841KB)
(2) 改質リグニンの実用化に向けた事業性評価（F/S)  事業概要(PDF : 681KB)

平成29年度

(1) 酵素・湿式粉砕を用いたセルロースナノファイバー生産技術の確立と新規利用技術の開発
(2) 竹資源のグリーンテクノロジーによる高度利用技術の開発
→事業概要はこちら（【外部リンク】日本木質バイオマスエネルギー協会ホームページ）

平成28年度

(1) 酵素・湿式粉砕を用いたセルロースナノファイバー生産技術の確立と新規利用技術の開発
(2) 竹資源のグリーンテクノロジーによる高度利用技術の開発
(3) 林地残材等のトレファクション燃料化による高効率利用技術の確立
→事業概要はこちら（【外部リンク】日本木質バイオマスエネルギー協会ホームページ）

平成27年度

(1) 竹資源のグリーンテクノロジーによる高度利用技術の開発
(2) 林地残材等のトレファクション燃料化による高効率利用技術の確立
→事業概要はこちら（【外部リンク】日本木質バイオマスエネルギー協会ホームページ）

平成26－27年度

(1) セルロースナノファイバー製造技術実証
      事業概要  全体版(PDF : 3,935KB)   分割版1(PDF : 1,154KB)  分割版2(PDF : 1,653KB)  分割版3(PDF : 1,163KB)

平成26年度

(1) 林地残材等のトレファクション燃料化による高効率利用技術の確立
(2) リグノフェノール・含浸薬剤やリグノフェノール難燃性樹脂の商品化へ向けた開発実証
(3) 間伐材を原料とした木炭水性ガスによる非エンジン式発電及び地域内利活用システムの開発
→事業概要はこちら（【外部リンク】日本木質バイオマスエネルギー協会ホームページ）

平成20-24年度

(1) 木質バイオマスからのナノカーボン製造システムの確立         事業成果（概要版）(PDF : 756KB)
(2) バイオオイル化による森林資源トータル利用システムの確立   事業成果（概要版）(PDF : 1,141KB)
(3) 木質バイオマスからの新たなエタノール製造システムの確立   事業成果（概要版）(PDF : 692KB)
(4) 水蒸気爆砕法による木質バイオマスからの高機能樹脂等製造システムの確立  事業成果（概要版）(PDF : 251KB)
(5) 木質バイオマスからのリグノフェノール製造システムの確立  事業成果（概要版）(PDF : 1,406KB)
事業実施期間：(1)~(3)は平成20-24年度、(4)(5)は平成21-24年度

注：
平成20-24年度は「森林資源活用型ニュービジネス創造対策事業」で実施
平成26年度は「地域材利活用倍増戦略プロジェクト事業」のうち「木質バイオマス加工・利用システム開発事業」で実施
平成26-27年度は「木材需要拡大緊急対策事業」のうち「セルロースナノファイバー製造技術実証事業」で実施
平成27-28年度は「新たな木材需要創出総合プロジェクト事業」のうち「木質バイオマスの加工・利用システム開発事業」で実施
平成29-30年度は「木材需要の創出・輸出力強化対策」のうち「木材のマテリアル利用技術開発事業」で実施
令和元年度は「林業成長産業化総合対策」のうち「木材のマテリアル利用技術開発事業」で実施
令和2年度は「林業イノベーション推進総合対策」のうち「新素材による新産業創出対策」で実施
令和3年度は「林業イノベーション推進総合対策」のうち「戦略的技術開発・実証事業」で実施

3.関連情報

• 林野庁情報誌「林野」平成29年11月号に当事業で開発したマテリアル利用技術が紹介されました（本文はこちら）
• 農林水産省広報誌aff（あふ）2022年9月号に改質リグニンとセルロースナノファイバーが紹介されました（本文はこちら）

4.関連リンク

• 国立研究開発法人  森林研究・整備機構  森林総合研究所  地域森林資源から製造するセルロースナノファイバー［外部リンク］
• 地域リグニン資源開発ネットワーク  リグニンネットワークHP［外部リンク］
• 環境省  セルロースナノファイバー（CNF：Cellulose Nano Fiber）［外部リンク］