(57)【要約】【課題】特定の微生物を淡水培地で培養し、水素を効率よく製造する方法を提供すること。【解決手段】海水で生息するカルシウム殻を有する貝類の少なくとも殻を添加した淡水培地において、栄養源と共にＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を培養することにより、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物に水素を産生させることを含む、水素の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水で生息するカルシウム殻を有する貝類の少なくとも殻を添加した淡水培地において、栄養源と共にＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を培養することにより、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物に水素を産生させることを含む、水素の製造方法。
【請求項２】
前記淡水培地が、海水が薄まって淡水となった淡水培地である、請求項１に記載の水素の製造方法。
【請求項３】
培養時に、支持体を入れて培養して水素を産生させる、請求項１または２に記載の水素の製造方法。
【請求項４】
前記支持体が、天然スポンジ、合成スポンジ、活性炭、セラミック、イオン交換樹脂、ゼオライト、発泡れん石、溶融スラグ、酢酸セルロース繊維、及びガラスビーズ、カーボン、シリカゲル、砂、アルミナ、モレキュラーシーブ、及びチタン酸化物からなる群から選ばれる１種または２種以上である、請求項３に記載の水素の製造方法。
【請求項５】
前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物がＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓである、請求項１〜４のいずれかに記載の水素の製造方法。
【請求項６】
前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓが、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１（寄託機関：独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター、受託番号：ＦＥＲＭ  Ｐ−１５００７号）であることを特徴とする、請求項５記載の水素の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微生物を用いた水素の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化石燃料の枯渇や地球温暖化などの懸念から、石油由来の燃料の代替としてバイオマス由来の燃料生産が検討されている。現在検討されているバイオマスとしては、廃棄物由来のものとして、食品廃棄物、木材、紙類等が知られている。このような廃棄バイオマスから生成できるクリーンエネルギーとして水素ガスも注目されている。
【０００３】
現在、水素の製造法として工業的に実施されている代表的なものは、ナフサ、石油オフガス、ブタン、ＬＰＧ、天然ガス（主にメタン）などを水蒸気改質する方法である。そのほか、重質油を部分酸化する方法も採用されている。いずれにせよ、水素の製造は、化石燃料に依存しているのが実態である。そのため、大分以前から将来的な化石燃料の枯渇が危惧されており、化石燃料に依存しない水素の製法が望まれているという実情もある。
【０００４】
このような問題に対し、超好熱菌を利用することにより，この廃棄バイオマスからクリーンエネルギーである水素を効率的に生産する方法が報告されている。
【０００５】
このような水素発生超好熱菌の例として、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物、特に、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓを培養して水素を生物学的に製造する技術が、従来から提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を培養することにより、菌体に水素を産生させる水素の製造方法が記載されている。
【０００６】
また、同じくＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を用いて、支持体と一緒に培養することによって、前記支持体を核としてバイオフィルムを形成し、当該バイオフィルムの状態で前記菌体を培養することによって、水素を製造する水素の製造方法も報告されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許３７７１４７５号公報
【特許文献２】特許５０５８５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
これまでに報告されている上記特許文献１や２に記載の方法では、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓを培養する培地として、海水または塩水（塩分濃度３％）が必要とされていた。
【０００９】
一方で、前記菌体を培養するための栄養源として食品廃棄物を使用する場合、野菜くずや生ゴミなど含水率が高いものが多く含まれた廃棄物であるため、これらを大量または連続的に培養槽へ投入すると、当初の培地の塩分濃度は当然ながら薄まっていく。
【００１０】
真水（水道水）を基本培地として培養すると、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓの増殖は認められないため、これまでの方法では、食品廃棄物によって培地の塩濃度が下がる度に塩濃度の調整が必要であった。
【００１１】
塩分濃度を維持するためには、塩分濃度を管理し、海水や食塩または塩分濃度の高い食品廃棄物などを断続的に培養槽に加えていく必要があり、塩分濃度計測・管理のための設備コスト、塩分補給のためのランニングコストがかかる。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、特定の微生物を用いて水素を効率よく製造する方法及び装置において、大きなコストをかけることなく、効率的に水素を連続生産することを目的とする。そして、本発明者らは、下記構成により、上記課題が解決できることを見出した。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
すなわち、本発明の一態様に係る水素の製造方法は、海水で生息するカルシウム殻を有する貝類の少なくとも殻を添加した淡水培地において、栄養源と共にＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を培養することにより、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物に水素を産生させることを含むことを特徴とする。
【００１４】
また、前記製造方法において、前記淡水培地が、海水が薄まって淡水となった淡水培地であることが好ましい。
【００１５】
さらに、前記製造方法において、培養時に、支持体を入れて培養して水素を産生させることが好ましい。
【００１６】
また、前記支持体が、天然スポンジ、合成スポンジ、活性炭、セラミック、イオン交換樹脂、ゼオライト、発泡れん石、溶融スラグ、酢酸セルロース繊維、及びガラスビーズ、カーボン、シリカゲル、砂、アルミナ、モレキュラーシーブ、及びチタン酸化物からなる群から選ばれる１種または２種以上であることが好ましい。
【００１７】
さらに、前記製造方法において、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物がＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓであることが好ましい。
【００１８】
さらに、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓが、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１（寄託機関：独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター、受託番号：ＦＥＲＭ  Ｐ−１５００７号）であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、原料を化石に依存することなく、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を用いて効率良くクリーンなエネルギーである水素を発生させることができる。特に、海水ではなく淡水培地を使用でき、コストをかけずに効率よく水素を連続生産することが可能となる
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施例で使用した水素製造装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明者らは、鋭意努力の結果、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を、海水ではなく淡水培地で培養し、大きなコストをかけずに効率よく水素を製造することができる方法を見出し、さらに研究を重ねて本発明を達成した。
【００２２】
すなわち、本発明の水素製造方法は、海水で生息するカルシウム殻を有する貝類の少なくとも殻を添加した淡水培地において、栄養源と共にＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を培養することにより、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物に水素を産生させることを含むことを特徴とする。
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定はされない。
【００２４】
本実施形態の水素の製造方法では、栄養源と共にＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を培養することにより、菌体に水素を産生させる。
【００２５】
本実施形態では、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物として、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓを用いることが好ましい。さらに、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓに属する菌である、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１を用いることがより好ましい。この菌株ＫＯＤ１は、公的機関である独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに、受託番号：ＦＥＲＭ  Ｐ−１５００７号として寄託されており、当業者は容易に入手することができる。上記寄託は、Ｐｙｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐ．ＫＯＤ１またはＰｙｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１で登録されているが、正確にはＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１である（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１８２，Ｎｏ．２２，Ｎｏｖ．２０００，ｐ．６４２４−６４３３等参照）。
【００２６】
本実施形態の培養（本培養）に使用する培地としては、淡水培地であれば種々の培地組成を有するものが用いられる。
【００２７】
本実施形態において、淡水とは、塩分濃度が０〜３質量％である、海水ではない水を意味する。塩分濃度が高いと、栄養源（バイオマス等）が凝集してしまうおそれがあるため、本実施形態で使用する淡水の好ましい塩分濃度は１質量％未満であり、さらに好ましくは０．５質量％未満である。
【００２８】
なお、本実施形態では、あらかじめ前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を、食塩を含む基礎培地や人工海水塩を加えた培地（ＭＡ培地）等を用いて前培養を行い、微生物を増殖させ、それを植菌して本培養を行うこともできる。
【００２９】
その場合、本培養で使用する淡水培地は、上述したような食塩を含む基礎培地や人工海水塩を加えた培地に、食品廃棄物などから出る水分（真水）が混ざって塩分濃度が薄まって淡水となった淡水培地であってもよい。
【００３０】
本実施形態の培養において、前記淡水培地には、海水で生息するカルシウム殻を有する貝類の少なくとも殻を添加する。
【００３１】
海水で生息するカルシウム殻を有する貝類の殻としては、具体的には、牡蠣に代表される二枚貝や、巻貝、ヒザラガイ、ツノガイ、その他貝類の貝殻等を用いることができる。
【００３２】
食用の貝類の貝殻などは一般家庭や外食産業等から廃棄物として出ることが多く、通常は再利用できずに廃棄されてしまうことが多い。本実施形態では、これらの廃棄物を再利用することによって、廃棄物の有効利用にも貢献できる。また、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物は、増殖過程で水素を生成する一方で酢酸をも生成することが知られているが、本実施形態では、この水素産生時に生成される酢酸を、カルシウム殻を有する貝類の殻によって、コストをかけずに無害化することもできる。
【００３３】
前記貝類の殻の添加量は特に限定はされないが、上記のように酢酸無害化の効果も求める場合には、可能な限り多い方が望ましく、淡水培地１０Ｌに対し、１ｋｇ以上の量で加えることが好ましい。
【００３４】
本実施形態においては、前記淡水培地において、栄養源（基質）を添加し、前記微生物を培養する。使用できる栄養源としては特に限定はされず、例えば、食品廃棄物のほか、デンプン系多糖類、セルロース系多糖類、キチン質、あるいは各種のバイオマス等が挙げられる。これらの栄養源は、単独で又は複数を組み合わせて用いられる。
【００３５】
培養液に添加する栄養源の量は、特に限定はされないが、例えば、炭素濃度で換算して、０．０１〜５％（ｗ／ｗ）とすることができる。このような濃度において、本発明の目的が最大限に達成できると考えられる。濃度の好ましい範囲は０．１〜３％（ｗ／ｗ）、より好ましい範囲は０．２〜２％（ｗ／ｗ）である。
【００３６】
さらに、培養液には、菌体の培養に一般に用いられるアミノ酸源等を添加してもよい。
【００３７】
培養温度は、超好熱菌であるＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物の生育温度、すなわち、温度６０〜１０５℃に設定することが好ましい。より好ましくは、６０〜１００℃、さらに好ましくは７０〜９５℃、もっとも好ましくは８０〜９０℃に設定することが望ましい。６０℃未満では水素の発生量が不足し、一方１０５℃を越えると、水素の発生量がかえって低下する傾向がある。本実施形態で好ましく用いられるＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１の最適生育温度は、一般の微生物にしては極めて高い８５℃前後であるので、この温度から極端に乖離することは好ましくない。
【００３８】
さらに、培養に際しては、培養を、嫌気性雰囲気下に、光照射することなく、かつ元素硫黄（単体硫黄）の非存在下に行うことが好ましい。それにより、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を用いて、より効率よく水素を製造することができる。なお、その場合、雰囲気中に微量の酸素が含まれていたり、培養中に微量の光が入り込んだり、培養液に微量の元素硫黄が添加されていたりしても、それらが単に名目的なものであって本発明の趣旨を損なわないものであるときは、本発明の技術的範囲から外れることにはならないことに留意すべきである。
【００３９】
一般に微生物は、高温の温泉等の噴出口などから単離される特殊な菌を除き、６０℃以上の高温では死滅するかまたは生育しえない場合が多い。従って、本実施形態の微生物のように６０〜１０５℃の高温で生育できることは、培養時に他の菌の繁殖による汚染を回避することができ、容易に目的の好熱菌のみを増殖させることができるという利点がある。
【００４０】
しかも本実施形態によれば、光合成細菌を利用して水素を発生する場合に不可欠である光照射を必要としないので、光照射に必要な設備を削減し簡素化することもできる。さらに、光照射部に発生付着する有機物等によって光が吸収されたり遮断されたりして、著しく水素の発生効率が低下する危険性を回避できる利点もある。
【００４１】
また、好ましい一つの実施態様として、特に培養槽内の温度分布を改善するために培養液の撹拌を行う場合、撹拌手段が起こすせん断力によって前記微生物が破壊またはストレスを受けないようにするため、可能な限りゆっくりと撹拌すると共に、前記微生物の培養時に支持体を入れて培養することが好ましい。それにより、前記支持体を核としてバイオフィルムを形成し、当該バイオフィルムの状態で前記微生物の菌体をより高密度で培養できる。
【００４２】
本実施形態の製造方法において、培養時に、菌体を吸着する支持体をさらに使用してもよい。この支持体は多孔質であることが好ましい。多孔性支持体における孔の孔径の分布は一定ではなく、統計学的分散が大きいものが大部分である。一方、菌体の大きさは、例えばＫＯＤ１株が成熟した場合において約１μｍである。よって、多孔性支持体の孔の孔径は１μｍ以上であることが好ましい。これにより、菌体が多孔性支持体の内部に侵入して吸着され易くなる。
【００４３】
また、多孔性支持体の孔の孔径は２０μｍ以上であることがより好ましい。これにより、増殖した菌体を多孔性支持体の内部において保持することができる。結果、菌体を高密度化することができる。また、多孔性支持体の孔の孔径は１００μｍ以上であることがさらに好ましい。これにより、多孔性支持体の内部に吸着されている菌体に培養液を効率的に供給するとともに、消費された培養液（廃液）を多孔性支持体の外部に効率的に排出することができる。結果、多孔性支持体内の菌体の増殖を促進することができる。その他にも、多孔性支持体の内部においてバイオフィルムを形成することができるため、多孔性支持体内の菌体をより固定化することができる。
【００４４】
なお、多孔性支持体の孔の孔径は３００μｍ以下であることが好ましい。これにより、多孔性支持体の表面積を十分に広くし、菌体の吸着量を増加することができる。
【００４５】
支持体の形状は特に限定されないが、体積は小さいことが好ましい。体積が小さいと、培養槽内に支持体を所定量充填した際、培養槽の容量体積に対する全支持体の表面積が広がり、菌体が固定化し易くなるとともに、支持体を核としてバイオフィルムを形成することができる。
【００４６】
また、支持体には、吸着剤のコーティングや表面処理を施すことが好ましい。これにより、菌体の吸着量をさらに増加することができる。この吸着剤や表面処理としては、微生物を吸着し、かつ、菌体の培養温度において安定であるものが好適に用いられる。例えば、キリンビール・酒伊エンジニヤリング社製のセルロース・キャリア（商品名：ＣｅｌｌｓｎｏｗＴＭ）が挙げられる。
【００４７】
支持体の材質は、菌体を吸着する機能を有すればよく、例えば、天然スポンジ、合成スポンジ、活性炭、セラミック、イオン交換樹脂、ゼオライト、発泡れん石、溶融スラグ、酢酸セルロース繊維、ガラスビーズ、カーボン、シリカゲル、砂、アルミナ、モレキュラーシーブ、及びチタン酸化物からなる群から選ばれる１種または２種以上であることが好ましい。これらの支持体は、入手が容易であり、かつ加工が容易であるため、好適に用いることができる。
【００４８】
また、本実施形態の培養で用いられる貝類が有するカルシウム殻は多くの場合、多孔質であるため、前記支持体としても役割を兼ねることができると考えられる。
【００４９】
本実施形態の方法により得られた水素は、油脂工業における水添反応、酸素・水素炎による溶接、金属の還元処理、ガラスの溶融、半導体工業における還元処理、ロケット燃料（液体水素）をはじめとする従来型の用途や、自動車用燃料電池燃料、家庭用燃料電池燃料をはじめとする新規用途に用いることができる。
【００５０】
本明細書は、上述したように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下にまとめる。
【００５１】
本発明の一態様に係る水素の製造方法は、海水で生息するカルシウム殻を有する貝類の少なくとも殻を添加した淡水培地において、栄養源と共にＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を培養することにより、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物に水素を産生させることを含むことを特徴とする。
【００５２】
このような構成により、原料を化石に依存することなく、効率良くクリーンなエネルギーである水素を発生させることができる。また、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物を淡水培地で培養できるため、コストをかけずに効率よく水素を連続生産することが可能となる。さらに、本発明の水素製造方法は、通常は廃棄される貝類等を利用しているため、ランニングコストが発生しないだけでなく、廃棄物の有効利用ともなる。
【００５３】
また、前記製造方法において、前記淡水培地が、海水が埋まって淡水となった淡水培地であることが好ましい。それにより、前培養を海水または塩分濃度の高い培地で行い、そのまま培地を交換することなく、薄めて本培養の培地として使用することができるため、より効率的である。
【００５４】
さらに、前記製造方法において、培養時に、支持体を入れて培養して水素を産生させることが好ましい。それにより、より高密度で前記微生物を培養することができるため、水素産生の効率がより向上すると考えられる。
【００５５】
また、前記支持体が、天然スポンジ、合成スポンジ、活性炭、セラミック、イオン交換樹脂、ゼオライト、発泡れん石、溶融スラグ、酢酸セルロース繊維、及びガラスビーズ、カーボン、シリカゲル、砂、アルミナ、モレキュラーシーブ、及びチタン酸化物からなる群から選ばれる１種または２種以上であることが好ましい。それにより、上述した効果がより確実に得られると考えられる。
【００５６】
さらに、前記製造方法において、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ属の微生物がＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓであることが好ましい。それにより、上述した効果がより確実に得られると考えられる。
【００５７】
さらに、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓが、Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１（寄託機関：独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター、受託番号：ＦＥＲＭ  Ｐ−１５００７号）であることが好ましい。それにより、上述した効果がより確実に得られると考えられる。
【００５８】
以下に、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００５９】
（実施例１）
実施例では、図１にその概略を示すような水素製造装置（培養装置）を用いた。
【００６０】
（前培養培地）
人工海水塩に酵母エキスとトリプトンとを各０．５％（ｗ／ｖ）加えた培地（ＭＡ培地）を基本とする次の培地を調製した。トリプトンは、タンパク質をトリプシンで部分加水分解したものである。マリンアートは、海水と同じ成分を含む塩類の混合物である。なお、以下の培地組成における各成分の含有量は「％（ｗ／ｖ）」としてあるが、それを「％（ｗ／ｗ）」で換算してもそれほどの数値の差はない。
【００６１】
（培地組成１）
・０．３９％（ｗ／ｖ）マリンアートＳＦ（千寿製薬株式会社製）、規定量の０．８倍希釈
・０．５％（ｗ／ｖ）乾燥酵母エキス、微生物培地用特製（ナカライテスク株式会社製）
・０．５％（ｗ／ｖ）トリプトン、微生物培地用特製（ナカライテスク株式会社製）
・０．５％（ｗ／ｖ）ピルビン酸ナトリウム（ナカライテスク株式会社製）
（残余は水、系のｐＨは６．４）
【００６２】
〈培養操作〉
（準備）
上記基礎培地を、培養槽に充填し、高温滅菌処理（８５℃、１６．５時間）を行った。
【００６３】
（前培養操作）
前培養は、内容積約１００ｍｌの密閉ガラス容器内に前記培地組成１の培養液１００ｍｌを充填し、嫌気性超好熱菌  Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１を波長６６０ｎｍの吸光度（ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ）がＯＤ６６０＝０．１になるように調整した本菌の懸濁水１ｍｌを植菌し、８５℃で、２０時間培養した。
【００６４】
（本培養）
図１に示すように、滅菌処理（８５℃×１５時間）を終えた２０Ｌの培養槽（１）および１８Ｌの培養槽（２）に、栄養源として生ゴミ（野菜などが混ざった淡水率８０〜９０％の食品廃棄物）の脱水液１０Ｌを水道水で希釈し、３８Ｌとした上で投入した。２０Ｌの培養槽（１）には、前記Ｔｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒａｒｅｎｓｉｓ  ＫＯＤ１を含む基礎培地の培養液２Ｌと、牡蠣殻を３０００ｇ投入した。本実施例では、市販されている熱帯魚飼育用牡蠣殻と土壌改質肥料用牡蠣殻を約２：１の比率で混ぜて使用した。この栄養源を含む培養液を、前記牡蠣殻とＫＯＤ１を含む培養槽（１）と培養槽（２）間で循環ポンプ（３）を用いて循環させた。
【００６５】
本培養では、培養槽（１）と培養槽（２）の培地温度をヒータによって８５℃に保ったまま、１０日間にわたる連続培養を行った。
【００６６】
水素の発生は、上記培養によって培養槽（１）で産生したバイオガスを、捕集した後、燃料電池（４）（株式会社ＦＣ−Ｒ＆Ｄ製、ＨＰＦＣＲＤ−０５０５）に流し、発電電圧を計測した。燃料電池による水素濃度と発電電圧の関係は予め計測しておき、発電電圧の値から水素濃度を計算した。
【００６７】
なお、培養槽（１）の培地のＥＣ（電気伝導度）は８ｍＳ／ｃｍ（塩分濃度０．５％程度）で、少なくとも観測を続けた１０日間でＥＣに大きな変化はなく、培地の塩分濃度に変化がなかった。水道水を培地として用いたにも関わらず、塩分濃度が５％程度あったということは、栄養源である生ゴミを圧搾脱水した液体に塩分が含まれていたためと推測できる。
【００６８】
結果、燃料電池（４）の電圧は０．２Ｖ程度を１０日間維持した。それにより、１時間に１３６ｍＬのペースで水素が製造されていたことがわかった。
【００６９】
（実施例２）
栄養源として、米のとぎ汁２０Ｌを生ゴミ希釈液の代わりに使用した以外は、実施例１と同様にして、３日間の連続培養を行った。
【００７０】
結果、燃料電池（４）の電圧は０．２５から０．３Ｖ程度を３日間維持した。それにより、１時間に１７０〜２０５ｍＬのペースで水素が製造されていたことがわかった。
【００７１】
以上より、本発明の微生物を用いた製造方法によって、淡水培地でＴｈｅｒｍｏｃｏｃｃｕｓ  ｋｏｄａｋａｒａｒｅｎｓｉｓを培養でき、効率良く連続的に水素を産生できることが確認できた。
【符号の説明】
【００７２】
１      培養槽（貝殻含む）
２      培養槽（栄養源含む）
３      循環ポンプ
４      燃料電池
【図１】
2020124117.tif 000003