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微細藻類を利用したエネルギー再生技術開発(平成 18年度)
Technological development of energy regeneration from microalgae

予算区分
BH 環境-石油特会
研究課題コード
0406BH508
開始/終了年度
2004~2006年
キーワード(日本語)
ボトリオコッカス,炭化水素,微細藻類,オイル,再生可能エネルギー資源
キーワード(英語)
BOTRYOCOCCUS, HYDROCARBON, MICROALGAE, OIL, RENEWABLE ENERGY SOURCE

研究概要

藻類に認められる多様なプロダクトのうち、化石燃料の代替として利用可能な炭化水素に着目し、その実用化に必要な基盤技術の開発を目的とする。重油相当の炭化水素を生成する緑藻Botryococcus等を用いて、炭化水素生産株の探索・機能評価、炭化水素生産経路の解明と関連遺伝子の探索、炭化水素生産株の生理特性と培養特性の解明、そして炭化水素利用技術の開発を実施する。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:応用科学研究

全体計画

(1)炭化水素生産能、増殖能の点で、より優れた株を独自に収集し、炭化水素の分析・機能評価を行う。保存株基盤情報の整備を行う。(2)トレーサー実験により光合成固定産物が炭化水素へと転換される過程を追跡、炭化水素生合成経路を明らかにして、生合成系の律速段階を特定する。そして律速段階に関係する酵素およびそれをコードする遺伝子を単離・解析する。(3)異光源下での光合成活性の相違を調査し、光質改変条件下での生育および炭化水素生産を活性化する光条件を検討する。(4)安定かつ大量に培養するための物理・化学的培養条件、リアクター、培養形式、雑菌等の汚染対策、高密度培養時の光供給条件等を検討し、最適培養条件を確立する。

今年度の研究概要

昨年度までに得られた基礎的研究成果を基に、実用化に向けて必要とされる以下の試験研究を実施する。?昨年度までに確立した144株の中から、これまでの特性調査結果を基に屋外培養に適した株を選抜する。この選抜株について、実際に屋外培養を行い、光合成活性の変化とオイル生産性について実測する。また半連続培養で培養した際に増殖に見合う安定供給を可能とする流速や最適な収穫方法について検討する。?収穫したバイオマスのエネルギー生産性について、液化燃料の収率向上と抽出コストの低減の2点について検討を行う。?実測値に基づいて、エネルギー及びCO2のペイバックタイムの試算、室内・屋外培養系のコスト軽減やエネルギー回収率向上のためのシステム設計、そして他のバイオマスエネルギーとの比較等を行い、LCA評価手法の標準化を図る。

備考

共同研究機関:筑波大学,東北大学

関連する研究課題
  • 0 : その他の研究活動(生物圏環境研究領域)

課題代表者

河地 正伸

  • 生物・生態系環境研究センター
    生物多様性資源保全研究推進室
  • 室長
  • 博士(理学)
  • 生物学
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担当者