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世界中で導入されているスマートゴミ箱とは?ゴミの回収業務を効率化・スマート化させる!

スマートゴミ箱はスマートシティの一環として世界中で導入されている、ゴミの回収業務を効率化・スマート化させる技術です。スマートシティ化に利用されるスマートゴミ箱とは規模や機能は異なりますが、一般家庭でも手を使わず自動的にフタを開閉、ゴミ袋を密封・新しいゴミ袋を取付できるものが出ています。しかし日本では一般家庭用のものは見ても、実際に街に設置するため実証実験を行っていることを知っている人は少ないのではないでしょうか。今回はスマートゴミ箱について解説します。

スマートゴミ箱とは

スマートゴミ箱とは、IoTやクラウドソリューションなどを活用してゴミの回収業務を効率化させ、スマート化するゴミ箱のことです。世界45か国以上で利用されているスマートゴミ箱「SmaGO(スマゴ)」など、海外では多くの自治体でスマートシティの一環として導入されています。

たとえば、アメリカのフィラデルフィア市では、700個のゴミ箱の内500個を「BigBelly」に置き換えた結果、ゴミ回収頻度・ゴミ収集担当者の人数・ゴミ収集担当者のシフト数・年間コストを約70%削減した導入実績があります。

スマートゴミ箱のメリットとデメリット

スマートゴミ箱のメリットとデメリットは以下のとおりです。

【スマートゴミ箱のメリット】

  • IoTを活用してクラウド上のサービスなどを経由して、データ取得の仕組みや、通信、ゴミの溜まっている状態をリアルタイムで可視化できる
  • アラートを飛ばす機能があるので、ゴミの収集タイミングを定時から溜まったタイミングに減らすことができ、人件費などのコスト削減とゴミ箱配置の最適化につながる

【スマートゴミ箱のデメリット】

  • ただのゴミ箱と比べて高額になることが多い
  • 屋外で使用する場合、防水防塵性などの対応が必要になる

スマートゴミ箱の特徴

スマートゴミ箱は、たくさんの便利な機能がありますが、同時に様々な問題があります。問題に対してどのような対応ができているか調査し、導入に進むことが重要となります。スマートゴミ箱の特徴は以下のとおりです。

近場に電源がない場合、再生可能エネルギーを利用する

1つ目は「近場に電源がない場合、再生可能エネルギーを利用する」ことです。

スマートゴミ箱の特徴はゴミの溜まり具合をセンシングしたりや適切な可視化とアラートの発報、データ通信ですが、街中に設置する場合はたいてい電源が近くにありません。

また、溜まったゴミを上から圧縮する構造の方がより多くのゴミを蓄積できるので、ゴミの収集頻度を減らすためにはモーターを動かす電力も必要となります。

そのため、太陽光発電など、再生可能エネルギーで動かせることが重要といえるでしょう。

可視化とアラート機能

2つ目は「可視化とアラート機能」です。

ゴミの配置が地図上に配置されたゴミ箱の位置や、現在収集すべきゴミ箱の可視化ができれば、収集担当者もスマートフォンなどですぐに作業に取り掛かることができます。

さらに、適切なタイミングでアラートが機能すれば、収集担当者だけでなく、管理者としても状況を把握しやすくなります。

データ分析と状態監視

3つ目は「分析と状態監視」です。

日別、曜日別、月別など、ゴミの蓄積状況をレポートすることで、何曜日にゴミが溜まりやすいなど傾向を把握し、分析することができます。データ分析は、今後の設置案策定時に役立てるでしょう。

しかし、このような複雑な機構が実装されている場合、ゴミ箱の状態をきちんとセンシングできていない原因はセンサーなのか電力不足なのかといったことが把握できなければ広範囲な設置は難しくなるため、状態監視が必要となります。

コストがかかる

4つ目は「コストがかかる」ことです。

スマートゴミ箱はたくさんのIoTを駆使した機能を搭載しているため、ただのゴミ箱と比べて高額になることが多いです。

また、屋外で使用する場合、防水防塵性やメンテナンス、ゴミの分別などの対応も必要となり、コストがかかります。

導入費用と運用費用の両方のコスト対策として、ゴミ箱の周囲を広告でラッピングするなどの対応も必要になってくるでしょう。

メーカー毎に提供しているサービスが異なる

5つ目は「メーカー毎に提供しているサービスが異なる」ことです。

一般的に、スマートごみ箱にはセンサーが内蔵されており、センサーがごみの蓄積状況を把握し、回収が必要なタイミングで情報が管理者や現場担当者に通知します。

メーカーは以下のようにサービス単位で特徴があり、部分的にサービスを実現している場合と、全体を提供している場合に分かれます。

  • ごみ箱を提供している
  • ごみ箱のセンサーを提供している
  • クラウドプラットフォームを提供しているなど

海外と日本でのスマートゴミ箱導入例と実証実験

海外と日本でのスマートゴミ箱導入例と実証実験は以下のとおりです。

スペインでのスマートゴミ箱成功例

スペインのバルセロナ市では、巨大なゴミ箱が道路に設置されていて、それを定期的に大型トラックが回収していました。そのため、以下のような大きな社会問題へと発展していきました。

  • 回収作業中道路を塞いでしまう渋滞問題
  • 人が多く住むエリアほどゴミ箱が点在している収集業務負荷の向上

その対策として、ゴミ箱にセンサーを搭載し、定時に行われていた回収タイミングを、ゴミの溜まった時に変更することでゴミの収集タイミングを減らすことで回収業務負荷が軽減されました。その結果、渋滞緩和にも繋がりました。

日本におけるスマートゴミ箱の実証実験

日本の場合、ゴミ箱を置いていない街が多く、大学やテーマパーク、大型商業施設などの私有地での利用を想定したスマートゴミ箱の利用や実験が始まっています。

2022年4月に東京大学大学院情報学環・学際情報学府・越塚登研究室と千葉市動物公園は、お子さんや家族連れのお客さんが公園内を快適に回遊できるよう、スマートゴミ箱の共同実証実験を開始しました。今回の共同実証実験の取り組み内容は以下のとおりです。

  1. ゴミ箱の中の蓄積量を計測し、その値をLTEの通信回線でクラウドコンピュータに送信する光センサーを備えた低消費電力の小型コンピュータを園内に散在する複数のゴミ箱にとりつけ
  2. 上記のようなスマートゴミ箱のゴミの量をリアルタイムモニタリングし、満杯状態になりそうなゴミ箱を公園管理者に通知
  3. 動物園内のゴミ箱から溢れている場合、ゴミの分量を自動遠隔検知
  4. ごみの蓄積量変化データと自動遠隔検知した溢れたゴミの分量データを収集し、AI技術で解析
  5. ゴミ箱が常に溢れないため公園内の衛生環境を良好に保全し、動物園内のごみ収集効率化ルーティングを提供

一般家庭でも活躍しているスマートゴミ箱「townew」

スマートシティ化に貢献するスマートゴミ箱ですが、一般家庭でも活躍しています。街に設置しているような大掛かりなものではありませんが、一般家庭にあるスマートゴミ箱にもセンサーなどが搭載されており、私達の生活を便利で豊かにしてくれます。その一つである「townew (トーニュー) 全自動ゴミ箱」はゴミの非接触と全自動ゴミ処理が可能です。手で触らなければいけない工程は、きれいに密封されたゴミ袋を取り出す時だけであり、それ以外は全自動で行います。「townew」の特徴は以下のとおりです。

赤外線センサーでフタが自動開閉

1つ目は「赤外線センサーでフタが自動開閉」することです。

赤外線センサーが35cmの距離に動きを察知すると、フタを自動でオープンし、3秒後に自動で閉めます。手を汚したくない時や両手がふさがっている時もスムーズにゴミ捨てが可能です。

また、しばらく開けて起きたい時も、前面のボタンを押すと開いたままになります。

ゴミの量を自動で検知し、ワンタッチで自動密閉

2つ目は「ゴミの量を自動で検知し、ワンタッチで自動密閉」することです。

ゴミ袋を手で閉じることなく、完全非接触でゴミ袋の密閉が可能です。ゴミの量を自動で検知し、熱溶着技術で密閉完了後にカバーが自動で上に上がり、LEDと音で知らせてくれます。

新しい次のゴミ袋を自動でセット

3つ目は「新しい次のゴミ袋を自動でセット」することです。

自動密閉したゴミ袋を取り除くと、センサーが反応し、自動で新しいゴミ袋をセットしてくれます。そのため、自動密閉から自動セットまでワンタッチで完了できます。

ゴミが溢れていても自動でゴミ袋に収納し密閉

4つ目は「ゴミが溢れていても自動でゴミ袋に収納し密閉」することです。

ゴミ箱にゴミが溢れるほど入れてしまっても、ワンタッチで溢れているゴミをセンサー感知して、自動で収納してから密閉してくれます。そのため、ペットボトルなど、かさばるゴミも気にせず捨てることが可能です。

経済的で便利な充電式だから置き場所を選ばない

5つ目は「経済的で便利な充電式で置き場所を選ばない」ことです。

1回のフル充電で約45日程度稼働する経済的で便利な充電式です。乾電池式ではないので電池切れの心配がありません。

また、大きさも31cm×24cm×40.2 cm(長さ×幅×高さ)(15.5L)なので台所だけでなく、リビングや寝室、トイレなど色んなところに設置できます。

専用リフィル(ゴミ袋)の交換が簡単で、1個あれば約2ヶ月分に対応

6つ目は「専用リフィル(ゴミ袋)の交換が簡単で、1個あれば約2ヶ月分に対応」することです。

専用リフィル(ゴミ袋)の交換は上からはめ込むだけで簡単です。専用リフィル1個で約25回の自動密閉が可能であり、約2ケ月間のゴミ捨て分に対応し、リフィル3個だと約6ケ月間のゴミ捨て分に対応しています。

液漏れやにおいの気になるゴミに最適

7つ目は「液漏れやにおいの気になるゴミに最適」なことです。

専用のゴミ袋を熱で密閉するため、通常のゴミ袋と比べて液体漏れやニオイ漏れの心配がありません。そのため、生ゴミ・おむつ・ペットのゴミ・衛生用品など、液漏れやにおいの気になるゴミに最適です。

まとめ

スマートゴミ箱について解説してきました。以下まとめになります。

  • スマートゴミ箱とは、IoTやクラウドソリューションなどを活用してスマート化するゴミ箱のこと
  • スマートゴミ箱はアラーム機能やデータ取得、通信、ゴミの溜まっている状態をリアルタイムで可視化できるので人件費などのコスト削減とゴミ箱配置の最適化につながるがただのゴミ箱と比べると高額
  • スマートゴミ箱は世界中で利用されており、日本でも導入や実証実験が始まっているが、設置場所の近くに電源がない場合が多く、太陽光発電などのエネルギー確保が重要となる

スマートシティ化に利用されるスマートゴミ箱はゴミ回収効率化とコスト削減に特化し、一般家庭用スマートゴミ箱はいかに生活を便利にするかに重きが置かれています。しかし、どちらのスマートゴミ箱も私達の生活を快適で便利にスマート化することを目的としています。スマートゴミ箱は世界中で利用されている技術であり、日本でも実証実験を終えて、近い将来街中に設置しているのが当たり前になるかもしれません。なので、ぜひこの機会にまずは一般家庭で使用されているスマートゴミ箱を導入して触れてみてはいかがでしょうか。

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