画期的バイオ燃料；藻から油への高速転換法の発見か！？！？

無題 #化学
１）BDFに代表される植物油などから製造した油脂を反応処理（例えば、BDFはエステル交換反応）をし液体燃料とするの他に、生油脂をそのママ燃料化とする方法、
２）固体（木材、籾殻等）ならそのまま直接燃焼させる方法、或いは
３）固体のバイオマス素材（木材チップ等）を液化（Pyrolysis)したり、ガス化（合成ガス,Gasification）し、直接ガス・エンジンやガス・タービン燃料とすることや、更に、
４）FT法（Fushier-tropsh法）等で、再度液化（ガソリン、軽油、メタノールなど）、炭化水素ガス化（メタン、エタンなど）、アルコール、MTBF化等を行い、燃料や化学基礎原料に使う方法等、、、
いろいろあります。
 
但し、バイオ燃料を大量に、安価に得るためには、最大の障壁は，如何に大量に、安価に、早く、少ない面積から、消費地近くで集中的に（輸送費削減など）得るかが最大の課題です。
 
これらが解決しないと、バイオ燃料は主要な石油に代わる代替燃料（或いは、炭化水素原料）とは成り得ません。
 
通常、BDFの製造も、廃油の供給量制限から、今後増産は期待できません。
非食用油のジャトローファにしても、広い土地と数年以上の時間と、加えて遠方からの輸送費がかかり、日本に限らず海外でもその商業規模での利用は、まだ殆どできていません。
 
これ等の問題の少ないのが、藻（Algae)だと言われています。
 
比較的狭い土地で、近くの場所で、比較的早く、かつ大量に（単位面積当たりの生産量は、最大）生産できる見込みと言うことで、この分野の投資と、米国ではベンチャー企業が商業生産も一部開始（高価な軍事用燃料等）しています。
日本でも、米国のベンチャーと協力して、ベンチャー投資ファンド資金、国の補助金を得つつ、実用研究がスタートしようとしています。
 
但し、この藻の最大の課題は、培養設備費が高額になると言う課題もありますが、それ以上に如何に水分を多量に含んだ藻から効率的に水分を除去（乾燥）し、油脂分を抽出するか？？。。
と言う課題です。
 
前置きが長くなりましたが、...
今回は藻から油脂の高速転換（変換）の画期的な手法が発見された！！かも？？と言う話題です。
 
米国Biomass-Magazine誌に掲載されている（１１月5日付）、今回は下記の記事の概要紹介です。詳細は下記を参照下さい。
 
 
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石油は、元々写真の様な藻や原生生物が集積したものが、地中奥深くで、高圧，かつ高温状態で、何百万年もの時間掛けて徐々に石油や天然ガス等に変化したと考えられています。
 
この常識が覆された結果が報告されています。
 
米国ミシガン大の研究者の報告です。
藻を圧力下で処理（英語では、Pressure-Cook、圧力鍋料理をする）したら、前例のないことに、１分間で藻全体の６５％がバイオ原油に変換できた！！
と言うことです。
 
彼らは、元々、自然界で石油が出来たと思われる工程を擬似的環境を探索していたそうです。しかし、何百万年の工程が１分とは想像し難ったと思います。
 
正に超インスタント・バイオ原油の誕生です。
 
この結果は、本年12月1日、ピッバーグ（ペンシルバニア州）で開催の米国化学工学会の年会（The　２０１２　American　Chemical　Engineers　Annual　Meeting)で発表される予定です。公表が待たれます。但し、米国では、抜け目なく、当然特許は申請済と言うことです。
 
具体的な方法は、鉄管に１．５mLの湿った藻を封入して、片方は栓をし、片方は、１、１００度F（５９３℃）の砂が詰まった配管に接続した様です。藻が少量の為、簡単に、速やかに砂の熱エネルギーが藻に伝わり、1分で藻を取り出した時に、温度は５５０度F(２８８℃）になっていたと言うことです。
以前に、１０～４０分の加熱時間で温度が５７０度Fで、５０％が変換できたこともあったと言っています。。
 
但し、研究は初期段階で、１分が最適なのかは今後の研究が待たれる訳ですが、何れにしても、極く短時間に、湿つた藻からバイオ原油が得られた訳ですので、画期的です。
 
研究者の直感では、バイオ原油への転換反応は、更に高速・早いのでは？
と感じている様です。
カギとなるのは、高速加熱の様です。加熱が高速で、他の不要な副反応が抑えられると言う感じです。
 
今後、この手法を更に探求しても、商業化を行えない場合は、今回の研究成果は意味が薄れるかもしれませんが、藻からバイオ燃料を製造する最大の課題の一つが解決する可能性が、充分あり得ます。
 
現在の藻からバイオ燃料を製造する商業的手法は、、まず藻を乾燥させ、そして溶剤を使って抽出処理をする手法が一般的です。
この費用だけで２０＄/ガロン（４２０円/L）も掛かってしまう様です。従って、最終的に使える燃料化までには、遥かに遠方です。
 
今回の方法の特徴は、単に油脂分を抽出するだけでなく、藻に含まれるタンパク質、炭水化物も分解できてしまうことです。
従って、藻に含まれるエネルギー分の９０％が油に転換されると言う驚異的なデータです。
 
但し、このバイオ原油を、実際の石油精製設備で処理する為には、藻に含まれる窒素、酸素化合物分を除去する前処理が必要だと言うことです。
この手法も研究中の様です。
 
また、この手法の商業化のビジネスパートナーも募集中とのことです。
我が国の元気な起業家も応募されたら如何でしょうか？？
 
今回は、最近研究室段階から一部実用化（大規模化）が行われつつある藻（Algae)から画期的な（と思われる）バイオ原油への転換（変換）法の紹介記事でした。。。
 
では、また。。。
Joe.H
 
 
追伸）
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