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【21世紀フラワーファーム】

春葉のブログ~心の声を墨にこめて~



有望資源5の新エネルギー

6月12日 たかじんのそこまで言って委員会で、
有望資源5の新エネルギーをプレゼンしていました。


ホントのようなウソっぽい でもホントらしい話です。
学者って 子供みたいな所があるんですよね~
素人では、想像しない様な観点から物を見る。
でも あのプレゼンを観て&聞いていると
彼らは真剣ですよ! 
可能な限り夢物語だが、実現すれば素晴らしいと思います。

◆ 自然エネルギー(グリーン電力)  
飯田哲也(環境エネルギー政策研究所長)

◆ 燃えるメタンハイドレート
青山千春(独立総合研究所取締役)

◆ トリウム原子力
亀井敬史(立命館大学衣笠総合研究機構研究員

◆ 芋エネルギー:じゃがいもを大量に栽培して、火力発電の燃料にするという
鈴木高広(近畿大学生物理工学部教授)

◆ オーランチオキトリウム

彼谷邦光(筑波大学特任教授)

【飯田哲也】

???自然エネルギーってどんなもの???

自然エネルギーから生まれた電力に対しては、
環境負荷を与えない(=グリーンである)ということを評価することができます。
自然エネルギー、すなわち風力、太陽光、バイオマス、マイクロ水力、
地熱などで発電された電気や、
これを選んで購入するしくみを、 「グリーン電力 」といいます。

さんさんと降り注ぐ太陽の光や熱、あるいは吹く風の中にあるエネルギーを
取り出して生活に生かそうというのが自然エネルギーの基本でしょうね。
自然エネルギーの資源として、太陽、風、地熱、小規模水流、潮汐、波力、など
それ自身に内在するエネルギーを取り出す(搾り出すという感じかな?)タイプと、
廃棄物または植林をした木材を燃料に発電をするリサイクルエネルギー、
廃棄物を発酵させてガスを取出して利用するバイオエネルギー等のような
再生エネルギーがある。
日本においては一次エネルギーの大部分を石油、石炭のような化石燃料でまかなっている。
ほとんどの化石燃料を輸入に依存しているのはご存知の通りです。
石油にいたっては99.6%を輸入しています。
では地球にはどの位の石油が埋蔵されているでしょうか、
正確な量は判りませんが、2兆バーレルは在るものと言われています。
その中で採掘可能な量は約半分、
現在のまま採掘すれば2040年には枯渇するといわれています。
採掘技術の発展によって採掘量が増えても埋蔵量に変わりないので
枯渇期限が多少延びるだけです。
枯渇ばかりでなく、化石燃料の燃焼に起因する地球温暖化も切実な問題になっています。
これらの問題の解決策として自然エネルギー利用の開発が必須と考えます。

【青山千春】

安価で簡便な魚群探知機によるメタンハイドレートを採取。
火をつけると燃えるために「燃える氷」と言われることもある。

メタンハイドレート(Methane hydrate)とは、
メタンを中心にして周囲を水分子が囲んだ形になっている固体結晶である。
低温かつ高圧の条件下で、水分子は立体の網状構造を作り、
内部の隙間にメタン分子が入り込み氷状の結晶になっている。
石油や石炭に比べ燃焼時の二酸化炭素排出量がおよそ半分であるため、
地球温暖化対策としても有効な新エネルギー源であるとされる。

2008年現在、日本近海は世界有数のメタンハイドレート埋蔵量を誇っている。
本州、四国、九州といった西日本地方の南側の南海トラフに
最大の推定埋蔵域を持ち、北海道周辺と新潟県沖、南西諸島沖にも存在する。
また、日本海側にも存在していることが独立総合研究所の調査よりわかっている。

日本のメタンハイドレートの資源量は、1996年の時点でわかっているだけでも、
天然ガス換算で7.35兆m³(日本で消費される天然ガスの約96年分)以上と
推計されている。
もし将来、石油や天然ガスが枯渇するか異常に価格が高騰し、
海底のメタンハイドレートが低コストで採掘が可能となれば、
日本は自国で消費するエネルギー量を賄える自主資源の持つ国になるという意見があり、
尖閣諸島近海の海底にあるとされている天然ガスなどを含めると
日本は世界有数のエネルギー資源大国になれる可能性があるという意見もある。

佐渡沖ではピストン打法と呼ばれる一般的な調査方法でも容易に
メタンハイドレートの結晶を採掘できる。
メタンハイドレートが多く存在する場所には、ズワイガニや越前ガニがたくさんいることや、
魚群探知機にメタンハイドレートの泡が写ることがわかっており、
水産学博士の青山千春は魚群探知機を使った調査方法を
日本、韓国、中国、アメリカ、ロシア、オーストラリアで特許取得している。

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【亀井敬史】

トリウムは天然に得られる元素で、原子力の燃料となる。
ウランより軽く、核燃料にしてもプルトニウムがほとんど生まれず、
核拡散の恐れはほぼない。
豪州やインド、中国などにも広く分布し、資源量はウランの4倍以上とみられる。
豪州のマイケル・ジェフリー総督は今年5月、
「持続可能なエネルギー源としてトリウム利用を考えるべきだ。
トリウムは核兵器物質を生まないからだ」と述べた。
トリウム利用は10月にドイツで開かれた気候変動の専門家会議でも議論され、
昨年12月の日中印温暖化専門家会議の声明文にも明記されている。
トリウムを使う場合、「溶融塩炉」が最適といわれる。
溶融塩とは塩化ナトリウムのような塩類が高温で液体になったものだ。
この中にトリウム燃料を溶かしてエネルギーを取り出す。
水を使って熱を取り出す既存の原発に比べ、溶融塩は高温でも圧力が低く、
安全性が高い。燃料棒を使わないため、頻繁に発電を止めて燃料交換する必要もない。
高レベル放射性廃棄物の主な構成要素となる超ウラン元素も生じない。
廃棄物の負担を量・質の両面で低減できる。

米国では50~70年代に溶融塩炉が研究され、実験炉も4年間無事故で運転した。
だが、当時の冷戦下では核兵器の材料としてのウランやプルトニウムを作り出す目的が大きく、
トリウムは政治的に選ばれなかった。

冷戦が終結し、温暖化という世界的課題を前にした今、
溶融塩炉が再び脚光を浴び始めた。10月に米民主党のリード上院議員らが、
2億5千万ドルのトリウム燃料研究開発費支出法案を提出した。
チェコでも13年から溶融塩実験炉の建設計画がある。

日本でも、米国の研究をもとに古川和男博士(元東海大教授)らがトリウム利用構想を提案してきた。
しかし国内での本格的な研究開発は、ウラン・プルトニウム路線に集中し、
まったく進んでいない。長期的には太陽光などの非発熱型エネルギーが主軸になるべきだが、
それまでの過渡期には原子力が必要だ。
トリウムは放射性物質なので、取り扱いや廃棄物の安全性を確かめる必要がある。
実用炉として高温格納容器の開発やシステムの実証も必要だ。
それでも主役を担いうると考える。

トリウムは、希土類採取の残渣(ざんさ)として世界に数十万トンの在庫がある。
今の原子力と同じ規模(4億キロワット)を溶融塩炉で今世紀末まで動かせる量だ。

トリウム技術を日本が確立してエネルギー需給が逼迫(ひっぱく)する途上国に提供すれば、
温暖化対策上も有益だ。わが国もトリウム利用を本気で考えるべきだ。

【彼谷邦光】

オーランチオキトリウム(Aurantiochytrium)は水中の有機物上に、
小さな細胞集団を作る微生物。無色ストラメノパイルであるラビリンチュラの一種である。
炭化水素を高効率で生成・蓄積する株が発見され、
「石油を作る藻類」として注目されている。

「オーランチオキトリウム」という聞き慣れない生物が新聞や
ネットのニュースで大きな話題を呼んだ。
これは、オイルを作る藻類の一種で、従来よりも10倍以上高いオイル生産能力を持つという。
技術的には実用化が可能のようですが、やはり最大の障壁は石油利権の勢力なのかもしれません。
従来有力とされてきた「ボトリオコッカス」と比べ、油を10倍以上の効率で作り出せる。
2万ヘクタールの面積があれば日本の年間石油消費量を賄える。
日本中にたくさんある耕作放棄地を一部利用すれば実現可能。
1000億円くらいの予算があれば6~10年くらいで実用化できる見通し。
周囲の有機物を吸収して生育し、光合成の必要はないのでビール工場のようなタンクでも生産できる。
藻類に「石油」を作らせる研究で、筑波大のチームが従来より
10倍以上も油の生産能力が高いタイプを沖縄の海で発見した。
チームは工業利用に向けて特許を申請している。
将来は燃料油としての利用が期待され、資源小国の日本にとって朗報となりそうだ。
茨城県で開かれた国際会議で14日に発表した。

筑波大の渡邉信教授、彼谷邦光特任教授らの研究チーム。
海水や泥の中などにすむ「オーランチオキトリウム」という単細胞の藻類に注目し、
東京湾やベトナムの海などで計150株を採った。これらの性質を調べたところ、
沖縄の海で採れた株が極めて高い油の生産能力を持つことが分かった。

球形で直径は5~15マイクロメートル(マイクロは100万分の1)。
水中の有機物をもとに、化石燃料の重油に相当する炭化水素を作り、
細胞内にため込む性質がある。同じ温度条件で培養すると、
これまで有望だとされていた藻類のボトリオコッカスに比べて、
10~12倍の量の炭化水素を作ることが分かった。

研究チームの試算では、深さ1メートルのプールで培養すれば面積1ヘクタールあたり
年間約1万トン作り出せる。
「国内の耕作放棄地などを利用して生産施設を約2万ヘクタールにすれば、
日本の石油輸入量に匹敵する生産量になる」としている。

炭化水素をつくる藻類は複数の種類が知られているが生産効率の低さが課題だった。
渡邉教授は「大規模なプラントで大量培養すれば、
自動車の燃料用に1リットル50円以下で供給できるようになるだろう」と話している。

また、この藻類は水中の有機物を吸収して増殖するため、
生活排水などを浄化しながら油を生産するプラントをつくる一石二鳥の構想もある。

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by kfujiken2 | 2011-06-13 14:59 | 未分類 | Comments(0)
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