日本のシリカシフト: 燃費効率の良いタイヤが市場の30%から84%に

日本は2010年1月に世界初のタイヤ燃費効率ラベルシステムを導入し、消費者が販売時点で低抵抗タイヤを選択できるように、交換用乗用車タイヤを転がり抵抗とウェットグリップで評価しました。これらの利益の背後にある技術は謎ではありません。トレッド化合物の一部のカーボンブラックをシリカに置き換え、シランカップリング剤を介してゴムに結合させることで、単純なカーボンブラックの削減がもたらすウェットグリップを犠牲にすることなく、転がり抵抗を生む低周波ヒステリシス損失を削減します。15年後、日本自動車タイヤ協会（JATMA）は、そのシフトがどれほど進んだかを示すデータを発表しました。日本で販売される乗用車タイヤの燃費効率の良いものとしての割合は、2006年の29.7%から2024年の84.0%に上昇し、より厳しいAA以上のグレードを満たす割合は同期間に3.8%から49.6%に上昇しました。

ラベルの背後にある化学

シリカがカーボンブラックに対して強化フィラーとしての利点を持つのは、それぞれがゴムマトリックスとどのように相互作用するかに依存します。シリカ粒子は非極性のゴムと自然に結合しない極性表面基を持っているため、単独では分散せずにクラスターを形成する傾向があります。そのため、シリカ充填化合物には、通常TESPTやTESPDのような硫黄含有シランが必要で、フィラーをポリマーチェーンに結合させるためのカップリング剤が必要です。この化学は、低転がり抵抗とEV特有の化合物に関連する低変形周波数でのヒステリシスを低下させながら、タイヤにウェットグリップを与える高周波ヒステリシスを保持するため、JATMAの評価システムが測定し報酬を与えるために構築された正確な組み合わせです。

採用データの二十年

JATMAの評価システムは、測定された転がり抵抗係数に基づいてタイヤをバンドに分類します（下表参照）。市場全体の販売加重平均のその係数は、2006年の9.80 N/kNから2024年の7.78 N/kNに20.6%減少し、その減少の半分以上、5.6パーセンテージポイントは2020年以降に発生しました。

表1. 乗用車タイヤのJATMA転がり抵抗評価バンド。出典: JATMA。

JATMAはその係数の減少をタイヤのライフタイムCO2数値に変換し、タイヤのライフサイクル排出量の80%以上が使用段階で発生することを考慮したタイヤLCCO2計算ガイドラインを使用しています。その基準に基づいて、乗用車タイヤ1本あたりの推定ライフタイムCO2排出量は、2006年の約233.8 kgから2024年の185.6 kgに減少しました。2024年の販売量に調整すると、JATMAは2006年以降の転がり抵抗の低下の累積効果が1年間で368.2万トンのCO2排出回避に相当すると計算し、その数値は4年ごとの調査サイクルで更新されます。このシフトを追跡するタイヤメーカーは、しばしばそれをより広範なネットゼロロードマップとスコープ1-3排出戦略に組み込みます。化合物の利益は、上流および下流の排出計画と組み合わせるとさらに複合されます。

再生タイヤは物語の遅い半分

転がり抵抗が着実に改善されている一方で、日本のトラックおよびバスのタイヤ再生率はわずかにしか動いておらず、2018年から2022年まで18%付近を維持し、2023年には約20%に上昇し、2025年には19.4%に落ち着くとJATMAが引用した日本再生タイヤ協会の販売データによると報告されています。再生はタイヤのケーシングを再利用し、トレッドのみを交換するため、JATMAは新しいタイヤの生産に比べて資源使用を約69%、CO2排出を約65%削減すると推定しています。2025年のボリュームでは、それは約48,000トンの資源節約と220,000トンのCO2排出回避に相当し、それぞれ約870,000本と120万本の新しいタイヤの材料と排出フットプリントに相当します。JATMAは、日本の再生率が他の主要市場で報告されているレベルにまだ遅れていることを指摘し、転がり抵抗の改善だけで達成された削減をさらに複合するエンドオブライフタイヤの循環設計戦略の下でさらなる利益の余地があることを示しています。

国内基準とグローバル参加者

JATMAのラベルシステムは、政府の義務ではなく、任意の業界標準ですが、現在15のタイヤブランドが参加しており、日本のブリヂストン、住友ゴム工業、横浜ゴム、東洋タイヤに加え、日本市場に販売している外国の大手メーカーも参加しています。ミシュラン、グッドイヤー、ハンコック、クムホ、ピレリ、コンチネンタル、ネクセン、マキシス、ノキアン、ナンカン、そして小売業者のオートバックスです。コンプライアンスデータは、公正競争コードの下でタイヤ公正取引協議会に測定され提出されなければならず、虚偽または不適合ラベルに対する罰則があるため、このシステムは日本で交換用タイヤを販売するすべてのタイヤメーカーが、シリカや化合物技術の起源に関係なく、対抗しなければならない事実上の技術的ベンチマークとして機能します。

原材料購入者とタイヤメーカーへの影響

シリカとシランのサプライヤーにとって、日本のデータセットはこの業界では珍しいものです。特定の化合物技術の市場全体の成果を示す長期的で一貫した、政府に近い時系列で、予測可能な4年サイクルで更新されます。それは需要予測のための有用な参照点となり、今日の84.0%の燃費効率の良いタイヤシェアと市場全体のカバレッジとの間の残りのギャップ、および49.6%のAA以上のシェアとその厳しい基準での完全カバレッジとの間のギャップが、まだ化合物のアップグレードが必要なタイヤの定義された追跡可能なプールを表しているためです。この分野でのサプライヤー集中と価格露出を評価するバイヤーは、原材料調達とサプライヤーリスク管理のための構造化されたフレームワークに頼ることができます。タイヤメーカーにとって、再生データは、化合物の再配合よりも積極的に使用されていない低コストで迅速な回収のレバーを指し示しています。日本の19.4%のトラックおよびバスの再生率と他の地域で達成されたより高い率との間のギャップの一部を埋めるだけでも、JATMAがすでに転がり抵抗の向上から記録した排出と資源の節約に追加されます。

この分析の背後に