【最先端】間伐材の使い道を紹介！3Dプリントが変える新たなアップサイクル

「自社の製品開発にサステナブルな要素を取り入れたい」「地域の間伐材を有効活用して、ストーリー性のあるプロダクトを作りたい」とお考えではありませんか？環境配慮への機運が高まる中、多くの企業や自治体が未利用材の活用を模索しています。

しかし、いざ間伐材を使おうとすると、コストや規格、さらには従来の限られた使い道という壁に突き当たることが少なくありません。せっかくの環境資源が、付加価値を生まないまま眠ってしまっているのが現状です。

読者

間伐材の使い道って、バイオマス燃料や使い捨てのノベルティくらいしか思い浮かばないな…。もっと自社の新製品開発に活かせるような、付加価値の高い最先端の活用方法はないのだろうか？

担当者

実は今、デジタル技術の進化によって間伐材の使い道は劇的に広がっています！「木粉」へと姿を変えることで、サイズや形の制限を完全にクリアし、大型家具から精密な試作までを可能にする次世代のアップサイクルが始まっているんですよ。

本記事では、木材のプロフェッショナルの視点から、間伐材が抱える流通の課題を紐解くとともに、3Dプリンティング技術を融合させた驚きの最新利活用法をご紹介します。ストーリー性と高いデザイン性を両立した、これからの時代のものづくりのヒントがここにあります。

間伐材とは？その重要性と日本の森林が抱える課題

間伐材（かんばつざい）という言葉は耳にすることが増えましたが、その定義や、なぜ日本の森林において不可欠な存在なのかを正確に把握している方は少ないかもしれません。最先端の活用法を模索する前に、まずはその土台となる森林保全の仕組みと重要性について整理しておきましょう。

間伐を行う目的とメリット

間伐とは、過密になった森林の木々を、健全に成長させるために一部間引き（伐採）する作業のことです。人間が手を加える人工林（スギやヒノキなど）は、成長の過程で木々の枝葉が重なり合い、地表に太陽の光が届かなくなってしまいます。

適切なタイミングで間伐を行うことには、主に以下のようなメリットがあります。

• 木々の健全な成長を促す： 残された木に光が行き渡り、太く立派な主幹へと育ちます。
• 土砂災害を予防する： 地表に光が届くことで下層植生（草や低木）が生え、木々の根が深くしっかりと張るため、山崩れや土砂流出を防ぐ強い土壌が作られます。
• 水源の涵養（かんよう）機能を果たす： 豊かな森林土壌が雨水を蓄え、時間をかけて川へと流す天然のダムのような役割を果たします。

なぜ間伐材の有効活用が求められているのか

このように森林の健康を守るために切り出された木材が「間伐材」です。間伐材を積極的に利用することは、単にゴミを減らすというレベルの話ではなく、日本の森林資源を持続可能に循環させるための必須条件となっています。

適切に木を切り、使い、植えるというサイクルが回ることで初めて、森林はカーボンニュートラル（二酸化炭素の吸収）に貢献できます。しかし、せっかく伐採された間伐材が「価値あるもの」として社会に流通しなければ、林業全体の収益が改善せず、山を管理する担い手も育ちません。つまり、間伐材の新しい「使い道」を創出することは、日本の環境を守る活動に直結しているのです。

【一覧】間伐材の一般的な使い道と従来の再利用方法

森林を守る過程で切り出された間伐材は、これまでにもさまざまな形で社会に再利用されてきました。「間伐材の使い道」と聞いて思い浮かべる代表的な用途から、一般的にはあまり知られていない産業利用まで、従来の主な活用方法を一覧でご紹介します。

建築資材・集成材・木質ボード

間伐材の最も王道とも言える使い道が、住宅や商業施設などの建築資材です。間伐直後の細い木（小径木）の段階では柱としてそのまま使うことが難しくても、小さく切り分けた木材を接着剤で組み合わせることで、高い強度を持つ「集成材」や「合板」へと加工することができます。

さらに、木材を細かく砕いたチップや繊維を圧縮成形した「パーティクルボード」や「ファイバーボード（MDFなど）」といった木質ボード類にも、間伐材や端材が多く利用されています。これらは家具の芯材や建築の基礎部分として、私たちの暮らしを陰から支えています。

木質バイオマス燃料・ペレット・木炭

近年、カーボンニュートラルの観点から特に注目を集めているのが、間伐材をエネルギーとして活用する木質バイオマス燃料です。山林に放置されがちだった未利用の間伐材をウッドチップや、細かく粉砕して固めた「木質ペレット」へと加工し、バイオマス発電所やペレットストーブの燃料として燃焼させます。

木材が成長過程で吸収した二酸化炭素（CO2）を排出するだけであるため、化石燃料に代わるサステナブルなエネルギー源として、国内各地で発電事業やクリーンエネルギー化への取り組みが促進されています。

生活雑貨・文房具・ノベルティグッズ

一般の消費者の目に触れやすい身近な使い道として、生活用品やオフィス用品が挙げられます。間伐材の認知拡大を目的として作られた「間伐材マーク」が付いた文房具やノート、木製ストローなどが代表例です。

また、企業のSDGsへの取り組みをアピールするためのオリジナルノベルティ（コースターやスマホスタンド、記念品など）として受託製造されるケースも多く、ストーリー性を持たせた環境配慮型の商品として市場に出回っています。

間伐材の利活用を阻む3つの大きなデメリットと壁

環境保全において重要な役割を持つ間伐材ですが、なぜこれまで「使い道が限定的」と言われてきたのでしょうか。それは、木材を取り扱う現場や流通において、解決が極めて難しい構造的なデメリットが存在していたからです。企業や自治体が直面する「3つの壁」を紐解きます。

搬出や運搬にかかるコストの高さ

間伐材の利活用において、最も大きなネックとなっているのが「山から切り出して運ぶためのコスト」です。間伐は、一本一本の木を傷つけないように注意しながら、険しい斜面や過密な森林から間引きして運び出さなければなりません。主伐（すべての木を一斉に切り出す作業）に比べて作業効率が著しく低く、多大な人件費と手間がかかります。

さらに、切り出した原木を集積地や製材所まで輸送する運搬コストも重くのしかかります。その結果、「山から出すコストが、木材としての売却価値を上回ってしまう（採算が合わない）」という事態が全国の林業現場で常態化しており、これが活用の輪を広げる上での最大の障壁となっています。

規格外サイズや品質のバラつき

2つ目の壁は、製品の原材料として見たときの「形が不揃いである」という点です。間伐材は成長途中の段階で間引かれた小径木（細い木）が多く、曲がりやくぼみ、節（ふし）が大量に含まれているケースが少なくありません。

従来の一般的な木工・製材加工では、真っ直ぐで均一な太さの木材が求められます。形状がバラバラでサイズが小さい間伐材は、歩留まり（原木から有効に使える製品の割合）が非常に悪く、加工の自動化や大量生産には不向きとされてきました。この「均一な工業製品の材料になりにくい」という性質が、民間企業での採用を躊躇させる要因となっていました。

用途の限定化による低付加価値化

3つ目は、市場環境の変化による「従来の使い道の減少」です。これまで、形が不揃いな間伐材や端材の受け皿となっていたのは、主に紙パルプの原料（オフィス用紙や新聞紙など）でした。

しかし、近年の急速なデジタル化・ペーパーレス化に伴い、紙の需要そのものが世界的に減少しています。これにより、間伐材を買い取って活用する場面が激減してしまいました。結果として、安価なバイオマス燃料（ウッドチップなど）として燃やすしか選択肢が残されておらず、どれだけ手間をかけて山から切り出しても「低付加価値な用途」にとどまってしまうという悲しい現状があります。

読者

コストが高くて、形もバラバラ、しかも紙としての需要も減っている…。これじゃあ、間伐材を自社の新製品に活用するなんて、やっぱり不可能なのかな？

担当者

いえ、諦める必要はありません！これらすべてのデメリット（サイズが小さい・形が悪い・用途がない）を、最新のデジタルものづくり技術によって一撃で解決し、100%価値ある製品に生まれ変わらせるブレイクスルーが誕生したんです！

3Dプリントが変える！間伐材の最先端アップサイクル

コスト、形状の不揃い、配置用途の減少という「3つの壁」によって、これまで有効活用が難しかった間伐材。しかし今、これらの課題をテクノロジーによって鮮やかに解決する、まったく新しい使い道が注目を集めています。それが、「間伐材の木粉化×3Dプリンティング技術」による次世代のアップサイクルです。

木粉を高配合した新素材（ペレット・フィラメント）

従来の木工加工では、木材の「形」や「サイズ」がそのまま製品の限界を決めていました。しかし、間伐材を一度細かく粉砕して「木粉」にし、環境に配慮した樹脂と混錬（混ぜ合わせる）することで、形やサイズの制約を完全にリセットすることができます。

このようにして開発された材料が、粒状の「ペレット」や、紐状の「フィラメント」です。原木がどれだけ細くても、どれだけ曲がっていても、粉砕してしまえば関係ありません。形が悪く、従来なら廃棄されるしかなかった未利用材を、余すことなく高品質なものづくりの原材料へと生まれ変わらせることが可能になったのです。

ペレット式3Dプリンターによる大型家具・インテリア製造

粒状の木質ペレットを使用する大型のペレット式3Dプリンター（FDM式）では、これまでの木工技術の常識を覆す製品づくりが可能になります。最大の強みは、「圧倒的なデザインの自由度」です。

従来の木工家具では、直線をベースとした加工が中心であり、滑らかな曲線や有機的な立体造形を表現するには膨大な手間とコストがかかっていました。しかし、3Dプリンターであれば、コンピューター上のデータ通りにノズルから素材を積層していくため、複雑な曲線を持つ大型家具や、洗練された空間を演出するインテリア、さらには茶室のような大規模な構造物までを、自由自在に創り出すことができます。間伐材の背景にある「環境価値（ストーリー）」に、高いデザイン性を付与できるのが特徴です。

フィラメント式3Dプリンターによる小ロット試作

一方で、細い紐状の素材を使用するフィラメント式の3Dプリンターは、フィギュアや精密な部品、日用品などの「細かく繊細なもの」の造形に極めて高い適性を持っています。

そして、フィラメント式3Dプリンターのもう一つの大きなメリットが、「特別な木工技術を必要としない」という点です。大川の伝統的な木工家具を作るには、長年の修行を積んだ熟練の職人の手技が不可欠ですが、3Dプリンターによるものづくりは、データをセットすれば「機械が自動で造形」してくれます。そのため、専門的な木工ノウハウを持たない異業種の企業やデザイナーであっても、間伐材由来のサステナブル素材を使った小ロットの製品試作や開発に、手軽に参入することができるのです。

ペレット式とフィラメント式、自社のサステナブルな新製品開発にはどちらを選べばいいでしょうか？

A：デザイン重視の大型家具ならペレット式、精密な小物や手軽な試作ならフィラメント式

B：職人の技術があるならペレット式、技術がないならフィラメント式

答えは A です

どちらの方式も機械が自動で造形するため職人技術は不要ですが、作れる「サイズ」と「細かさ」に違いがあります。空間の主役となる大型の家具やインテリアにはペレット式、デスクまわりの小物や、まずは素材の質感を確かめたいという小ロットの試作開発にはフィラメント式が最適です。目的や製品サイズに合わせて使い分けることが、成功への近道となります。

未利用材を価値ある製品へ変える素材開発・受託製造ソリューション

間伐材や端材の活用に悩む企業や自治体にとって、最も高いハードルは「自社に木工や3Dプリントのノウハウがないこと」です。素材開発事業部「marui lab」では、大川の製材・木工のバックボーンを活かした垂直統合型のバリューチェーンにより、原材料の調達から素材開発、受託造形までを一貫してサポートする独自のソリューションを提供しています。

独自の「フィラメント試作サービス」

これまでの木質3Dプリンター用素材は、ノズル内部で木粉が偏ったり、熱で焦げ付いて流路が詰まったりしやすく、安定して出力するには非常に高度な技術が必要でした。材木屋としての広範な木材の知見と、プラスチック複合材の研究により、この課題をクリアしたのがmarui labの材料技術です。

私たちが提供する「フィラメント試作サービス」では、お客様が保有する廃棄予定の端材や、地域で切り出された間伐材を一度お預かりします。それを自社のインフラ（工業用微粉砕装置やペレット・フィラメント製造プラント）を用いて粉砕・混錬し、世界に一つだけの環境対応型オーダーメイド素材（marui filamentなど）へとアップサイクルします。

さらに、素材を納品して終わりではなく、自社が保有する高性能3Dプリンターを用いて、実際に造形が可能かどうかの評価テスト（受託テスト出力）までを一気通貫でカバー。これにより、参入障壁の極めて高いサステナブル技術を、小ロットの試作レベルからリスクなく試すことができます。

バリューチェーン一貫体制による品質の安定化

marui labの強みは、単なる材料開発の枠にとどまりません。原木の調達から製材,加工、そして先端素材開発までを同一の組織内で完結させているため、「素材のブレ」と「3Dプリンター（ハードウェア）側のエラー」の原因を明確に切り分けることができ、常に高い品質改善を維持しています。

この一貫体制があるからこそ、不揃いな未利用材であっても歩留まり100%を追求でき、企業のSDGs達成や、自治体の「地域資源を組み込んだ記念品・家具づくりを通じた地方創生（6次産業化）」に直結するソリューションが提供できるのです。

実際に、この仕組みを活用して以下のような新しい価値を持った新製品や試作開発が進められています。

＜自治体で伐採した街路樹から地域の公園に使用するための花壇のブロックを作りたいとのご依頼＞

弊社にて３Dプリント用のオーダーメイドペレットを製造いたしました。

３Dプリントにより街路樹から「花壇のブロック」へと生まれ変わりました。

まとめ：間伐材の使い道を広げサステナブルなものづくりへ

日本の森林保全において不可欠でありながら、コストや形状の不揃い、配置ペーパーレス化による需要減少から、その有効活用が叫ばれ続けてきた「間伐材」。従来のバイオマス燃料や使い捨てのノベルティといった枠を超え、現代のデジタルファブリケーション技術は間伐材の使い道を劇的に進化させています。

今回のポイントを振り返ってみましょう。

• 間伐材を一度「木粉」に加工し樹脂と複合化させることで、サイズや不揃いな形状といった従来の加工限界を完全にクリアできる
• ペレット式3Dプリンターの活用により、有機的な曲線を持った高いデザイン性と、環境価値（ストーリー）を両立した大型家具・インテリアの受注生産が可能になる
• フィラメント式3Dプリンターを利用すれば、熟練職人の手技に頼ることなく、異業種の企業やデザイナーでも小ロットから手軽にサステナブルな製品試作に参入できる

担当者

自社に木工のノウハウがなくても大丈夫です。未利用の森林資源を「歩留まり100%」で価値ある製品へと生まれ変わらせる新しいものづくりを、私たちと一緒に始めてみませんか？

素材開発事業部「marui lab」では、お客様が保有する廃棄予定の端材や、地域の間伐材を独自のオーダーメイド素材へと生まれ変わらせ、検証出力までをワンストップでカバーする「フィラメント試作サービス」を提供しています。「環境にやさしく、付加価値のある製品づくり」をカタチにしたいメーカーの企画開発担当者様や自治体様は、ぜひお気軽にご相談ください。