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廃棄物由来・補助セメント材料の低炭素バインダーとしての評価：強度・耐久性・地球温暖化係数のデータ駆動型評価

Waste-Derived and Supplementary Cementitious Materials as Low-Carbon Binders: Data-Driven Evaluation of Strength, Durability and Global Warming Potential (原題)

Marianna Saill-Dilnot, Ryan Bello, Scott Rayburg, Melissa Neave

Sustainability📚 査読済 / ジャーナル2026-10-15#エネルギー転換Origin: Global経営インパクト: 調達リスク対象セクター: construction
DOI: 10.3390/su182010496
原典: https://doi.org/10.3390/su182010496

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は8種の補助セメント材料（SCM）について圧縮強度・耐久性・GWPの文献データを統合し、総合性能指数（CPI）を算出した。GBFSは49%以上の置換でGWPを最大62%削減しつつOPC同等の性能を維持し、フライアッシュも30〜49%置換で良好だった。ペーストとコンクリートの結果は対応が限定的で、ペーストデータはコンクリート性能の予測に不適と示された。SCM単独ではネットゼロ達成は困難で、低炭素バインダー等の補完策が必要と結論づけた。

English

This study compiles published data on compressive strength, durability, and GWP for eight supplementary cementitious materials (SCMs) and integrates them into a combined performance index (CPI). GBFS above 49% replacement cut GWP by up to 62% while matching OPC performance, and fly ash at 30–49% also performed well. Paste results poorly predicted concrete performance. SCMs alone cannot reach net zero, requiring complementary low-carbon binder strategies.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

建設業のScope 3排出削減はSSBJ・有報開示でも重要論点であり、セメント代替材の定量的GWP評価は日本企業の調達・開示対応に資する。廃棄物由来材料の活用はサーキュラーエコノミーと脱炭素を両立する実務的示唆を持つ。

In the global GX context

Cement and concrete are major hard-to-abate Scope 3 hotspots under CSRD and ISSB disclosure, and this data-driven CPI offers a comparable basis for embodied-carbon accounting. It supports circular-economy claims in transition plans and green procurement standards globally.

👥 読者別の含意

🔬研究者:SCMの性能とGWPを統合評価するCPI手法と、ペースト・コンクリート間の予測限界の実証的知見を提供する。

🏢実務担当者:GBFSやフライアッシュの置換率選定と、建設資材のScope 3・ embodied carbon開示の根拠として活用できる。

🏛政策担当者:低炭素セメント普及にはSCM単独でなく補完的なバインダー政策・基準整備が必要という示唆を与える。

📄 Abstract（原文）

The concrete industry is a major source of global carbon emissions, largely due to Portland cement (OPC) production. Supplementary cementitious materials (SCMs), many originating as industrial by-products or waste streams, can reduce these emissions while supporting material circularity. This study compiles published (as at June 2023) data on compressive strength, durability, and global warming potential (GWP) for eight SCMs, integrating these metrics into a combined performance index (CPI) where data coverage permits. Of the eight SCMs, GBFS, fly ash, and silica fume had sufficient data for robust CPI calculation, although a value was also derived for waste marble powder, based on limited data. GBFS above 49% replacement achieved the strongest performance, reducing GWP by up to 62% while maintaining strength and durability comparable to OPC, while fly ash at 30–49% replacement also performed well. Comparison of cement paste and concrete results revealed limited correspondence, indicating paste data are not reliable predictors of concrete performance. These findings highlight the potential of high performing SCMs to lower emissions and improve resource efficiency, but SCM adoption alone will not achieve net zero, underscoring the need for complementary strategies including low-carbon binders and alternative materials.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。