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CO2のバイオマス転換とは？課題と対策・製品を解説
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環境・エネルギーにおけるCO2のバイオマス転換とは？
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微細藻類や光合成細菌などを大量培養したいけど、良い装置が見つからない研究者に必見です。
ガラス管式フォトバイオリアクターは、ガラス管内をポンプ循環行いながら太陽光及びLED灯等の光源を受光させ光合成生物を大量培養する装置です。
ガラス管は光の効率が従来のポンドタイプより優れ効率は最大で5～6倍程度にもなります。
また、閉鎖型のリアクターのため、コンタミネーションを抑えられCO2の利用効率も優れます。
【特長】
■ポンドタイプよりも高効率
■閉鎖型のリアクターのためコンタミネーションを抑えられる
■ピグ洗浄にて管内清掃ができる
■ある程度の温度コントロールが可能
■海産性藻類等も培養可能
※計装器、ポンプ、補機類など、ご要望に合わせてカスタマイズできます。
仕様詳細はPDFをダウンロードしてご覧ください。
藻類培養用ガラス管閉鎖式フォトバイオリアクター
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環境・エネルギーにおけるCO2のバイオマス転換
環境・エネルギーにおけるCO2のバイオマス転換とは？
環境・エネルギー分野におけるCO2のバイオマス転換とは、大気中に排出される二酸化炭素（CO2）を、微生物や植物などのバイオマス（生物資源）を利用して、有用な物質やエネルギー源に変換する技術のことです。これにより、CO2の削減と同時に、再生可能な資源の活用を目指します。具体的には、バイオ燃料、バイオプラスチック、化学品原料などの製造が挙げられます。
課題
CO2吸収・固定効率の限界
現在のバイオマス転換技術では、CO2の吸収・固定速度や量に限界があり、大規模なCO2削減には至っていません。より効率的な微生物や植物の開発が求められています。
バイオマス資源の安定供給とコスト
転換に必要なバイオマス資源の安定的な確保と、その収集・加工・輸送にかかるコストが課題です。持続可能な資源調達とコスト削減が不可欠です。
技術開発と実用化の遅れ
研究段階の技術が多く、実用化・商業化に至るまでには、さらなる技術開発、スケールアップ、経済性の検証が必要です。実用化に向けた投資やインセンティブが不足しています。
エネルギー効率と環境負荷
CO2転換プロセス自体にエネルギーを消費するため、全体のエネルギー収支や、プロセスに伴う環境負荷（水使用量、廃棄物など）の低減が重要です。よりクリーンなプロセス設計が求められます。
対策
高効率バイオ変換微生物・植物の開発
遺伝子編集技術などを活用し、CO2をより効率的に吸収・固定・変換できる微生物や植物を開発・改良します。これにより、転換効率の向上を目指します。
バイオマス資源の多様化とサプライチェーン構築
未利用バイオマス（農業残渣、廃木材など）の活用や、バイオマス生産に適した土地の選定、効率的な収集・加工・輸送システムの構築により、資源の安定供給とコスト削減を図ります。
革新的プロセス技術の開発と実証
光合成を利用した直接的なCO2変換、電気化学的手法との組み合わせなど、新たなプロセス技術を開発し、パイロットプラントでの実証実験を通じて技術の確立と経済性の評価を行います。
ライフサイクルアセスメント（LCA）に基づいた最適化
CO2転換プロセス全体のエネルギー消費量、温室効果ガス排出量、水使用量などを評価し、環境負荷を最小限に抑えるためのプロセス設計や運用方法を最適化します。
対策に役立つ製品例
CO2固定型藻類培養システム
特定の藻類を用いて大気中のCO2を効率的に吸収・固定し、バイオマスとして回収するシステムです。回収された藻類はバイオ燃料や飼料などに利用可能です。
微生物発酵によるバイオ燃料製造プラント
CO2を栄養源とする微生物を用いて、バイオエタノールやバイオディーゼルなどのバイオ燃料を製造するプラントです。排出CO2の再利用と再生可能エネルギーの供給を両立します。
CO2由来化学品合成触媒
CO2とバイオマス由来の原料を反応させ、プラスチック原料や化学品を合成するための高効率触媒です。化石資源への依存度を低減します。
バイオマス由来生分解性プラスチック
CO2を固定したバイオマスを原料として製造される、環境負荷の低い生分解性プラスチックです。廃棄物問題の解決に貢献します。
