藻類バイオ燃料の未来

言ってしまった手前、連投まとめをしてみました。…実はこれが初まとめ。何もかも初めてのため、失礼ご容赦。 すごい乱文で恥ずかしい。また、当方素人の為、科学的事実の誤認等が多発している恐れがあります。 練習で後からアレコレ編集追加してます。(探してたら後から色々ソースが見つかった、ともいう…)  藻類バイオ燃料の将来を判断するための参考になれば、と、
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元々はこちらのコメント欄からになります。

まとめ 地熱発電は詰んだ技術 地熱発電の夢と現実 216493 pv 4223 508 users 624

Halfricesetitsmore @Halfriceset

@azukiglg 藻類バイオマスについては、完全に脱線になりますが、色々と実証試験が進んでいますので。少なくとも地熱よりは進んでいます。…というか、ここ数年で藻類の効率向上が著しすぎて、水槽にCO.. http://t.co/0XdnGj74h5

2014-02-10 18:22:07
加藤AZUKI @azukiglg

ほほう QT @Halfriceset:藻類バイオマスについては、完全に脱線になりますが、色々と実証試験が進んでいますので。少なくとも地熱よりは進んでいます。…というか、ここ数年で藻類の効率向上が著しすぎて、水槽にCO2吹き込まないと生育/オイル生産に追いつかない、なんて所までい

2014-02-10 18:25:10
加藤AZUKI @azukiglg

つまりこれは、「より広い栽培環境に移す必要」があるという段階にまで進んでいる、ということですね。でもそのためには日本一番貴重な「土地」が必要になってくるわけか。 QT @Halfriceset: @azukiglg 藻類バイオマスについては、完全に脱線になりますが、色々と実証試験

2014-02-10 18:26:27
arabiannightbreed @a_nightbreed

@azukiglg @Halfriceset 火力発電所に併設すると、夢が膨らみそうですね

2014-02-10 18:26:45
加藤AZUKI @azukiglg

燃料自給火発w QT @a_nightbreed: @azukiglg @Halfriceset 火力発電所に併設すると、夢が膨らみそうですね

2014-02-10 18:27:16
Halfricesetitsmore @Halfriceset

藻類バイオマスに関しては、別に纏め直した方がいいかもしれない…自省。 http://t.co/QCP7swYCAN

2014-02-10 18:26:59
Halfricesetitsmore @Halfriceset

普段はtogetterコメ専門なんだけど、言ってしまった以上、まとめた方がいいかなぁ。というわけで連投してみる。

2014-02-13 23:02:18
Halfricesetitsmore @Halfriceset

以下、素人による藻類バイオ燃料の個人的まとめ。 (1)〜藻類バイオ燃料とは、藻類(植物プランクトン他)の一部が成育中に炭化水素、脂質を中心とするオイルを生成、蓄積する性質を持つ事を利用した、化石燃料の代替品およびその生産技術である。

2014-02-13 23:04:36
Halfricesetitsmore @Halfriceset

(2)この手の新エネルギーはご多分に漏れず世紀が変わる頃に10年程の停滞期間があったが、地道な研究、探索育種が続けられ、ここ数年間に「有望な新株の発見」というブレークスルーが起きた。IHIグループの「榎本藻」と筑波大グループの「オーランチオキトリウム」の二つがそれにあたる。

2014-02-13 23:11:08
Halfricesetitsmore @Halfriceset

(3)有望な藻類バイオ燃料その1、IHIグループのボトリオコッカス「榎本藻」 http://t.co/OQcilGTtFg http://t.co/IdKafcGHmP

2014-02-13 23:12:44
リンク スマートジャパン 「藻」のチカラで空を飛ぶ、光合成でA重油を製造 (1/2) IHIなど3社が2011年から取り組む藻類バイオマス研究。2013年11月には屋外の試験プラントにおいて、安定的培養に成功した。A重油と似た油を取り出すことができるため、まずはジェット燃料を狙う。2020年までに大規模プラントを立ち上げて商用化を目指す計画だ。
Halfricesetitsmore @Halfriceset

榎本藻は光合成藻類ボトリオコッカスの一種。旺盛な生育速度と、極端に高いオイル生産能力、さらに細胞外にオイルを放出(正確に言うと、細胞コロニーの細胞間空間に蓄積)するという特性を持つ。乾燥重量当たりのオイル含有量が75%を超えるケースすらあり、光合成を行う藻類としては最も高い。

2014-02-13 23:13:13
Halfricesetitsmore @Halfriceset

榎本藻は、2011年にその存在が明らかになった株(発見自体はもう少し前)で、現在試験中なのはその改良(遺伝子組換えでない)株。生育速度が従来(既存株)の1000倍(倍加時間1.5~2日)と早い。その代わりに油分含有量は55%程度とされる。

2014-02-13 23:13:43
Halfricesetitsmore @Halfriceset

生産するオイルはA重油相当の炭化水素。つまり限りなく軽油に近い。このため、まずは航空機用燃料としての生産を目指している。また、この油分は純粋な炭化水素のため、脱硫などの工程が不要なのも大きなメリット。

2014-02-13 23:14:03
Halfricesetitsmore @Halfriceset

生育至適温度は25℃、基本的に淡水中で光合成のみで生育し、特別な栄養分補給は必要ないとされる。しかしながら、生育とオイル生産に炭素限供給が追いつかない(!)ため、CO2ガスを吹き込んでいるとされる。従って、実用プラントでも火力発電所等のCO2源との組み合わせが必要。

2014-02-13 23:14:20
Halfricesetitsmore @Halfriceset

既に100m^2レベルでの屋外生育(@横浜)に成功しており、今後スケールアップと油分抽出工程の改良を行って、2020年の生産コスト100~200円/lを目指す。私見だが、横浜でこの値なので、沖縄、東南アジア等の高温高日照環境で火発と組み合わせれば、目標値の達成は近いと思う。

2014-02-13 23:16:40
Halfricesetitsmore @Halfriceset

なお、ボトリオコッカスは海外も含め筑波大等でも研究されているが、そちらでは生育の為に窒素、リン等の栄養分の補給が必要とされている。(榎本藻では窒素、リン、カリウム等の栄養塩はどうしてるのだろう…?)

2014-02-13 23:15:21
Halfricesetitsmore @Halfriceset

(4)有望な藻類バイオマスその2、筑波大グループのオーランチオキトリウムhttp://t.co/rV2Y1KT8ut  http://t.co/3KGmGN3YVS

2014-02-13 23:18:04
Halfricesetitsmore @Halfriceset

オーランチオキトリウムは筑波大グループが手がけている炭化水素生産藻類。最大の特徴は光合成を行わない従属栄養藻類であること。有機物の供給があれば日照に左右されずに細胞内に脂質類や炭化水素を生産蓄積できる。海水あるいは汽水中で生育するが、実験中の株は淡水でも成育可能な模様。

2014-02-13 23:18:44
Halfricesetitsmore @Halfriceset

実験中のAurantiochytrium sp.18W-13a株は2010年に発見された株で、炭化水素生産量は乾燥重量当たり約20%(主にC30H50のスクアレン、他にトリグリセリドと脂質を少量生成)。倍加時間は約3時間と異様に生育が早く、その分オイルの生産総量も上がる。

2014-02-13 23:20:02
Halfricesetitsmore @Halfriceset

現在、筑波大グループはオーランチオキトリウムのオイル生産の試験として、仙台市と組んで同市の下水処理場に実験プラントを作り実証を進めている。これは有機物源として下水に着目し、「活性汚泥」の代替品としてオーランチオキトリウムを培養、下水処理とオイル生産を両立させようというもの。

2014-02-13 23:20:41
Halfricesetitsmore @Halfriceset

さらに、オイル(炭化水素)抽出後の残渣には栄養塩や菌体が大量に残るため、これを肥料として販売もしくはボトリオコッカス等の光合成藻類の栄養源として使用する。残渣を焼却して発電(現在もやってる)したりその熱やCO2を培養熱源、炭素源として使う等の複合利用を目指している。

2014-02-13 23:22:18
Halfricesetitsmore @Halfriceset

ここら辺は既存の下水処理技術やプラント技術の延長線上にあると言って良い。図だとこんな感じ。http://t.co/8yUAjZnS1J

2014-02-13 23:24:42