2018 Vol.13

2018

13

2018 Vol.13

巻頭言
科学の力で温暖化を克服
常務理事 大西

03

晃

特集

04

二酸化炭素地中貯留技術研究組合 座談会
CCS 実用化に向けた二酸化炭素地中貯留技術研究組合の役割

研究活動概説
企画調査グループ ⃝ 企画調査グループにおける調査活動概要

10

システム研究グループ ⃝ システム研究グループの研究活動報告

16

バイオ研究グループ ⃝ 低炭素社会の実現を目指したバイオリファイナリー生産技術の開発

22

化学研究グループ ⃝ CO2 分離・回収技術の高度化・実用化への取り組み28

CO2 貯留研究グループ ⃝ 安全かつ実用規模の CCS 実現のための CO2 地中貯留技術開発の取り組み

34

無機膜研究センター ⃝無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の研究開発、およびその実用化・産業化に向けた取り組み

40

トピックス

46

普及啓発活動542017 年（平成 29 年）発表論文一覧

56

2017 年（平成 29 年）主な関連新聞記事一覧

66

特許紹介

67

巻頭言

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

科学の力で温暖化を克服

公益財団法人地球環境産業技術研究機構
常務理事

大西

晃

2016年11月に「パリ協定」が発効し、地球温暖化防止の新たな国際枠組みがスタートした。我が国でも、2017年3月に「長期低炭素ビジョン」、4月に「長期地球温暖化対策プラットフォーム報告書」が示された。
ただ、米国がパリ協定からの離脱を表明するなど、その前途は不透明と言わざるを得ない。振り返ってみれば、前世紀に地球温暖化が問題提起されて以来、人類は未だ地球温暖化に対するスタンスを定めきれていないように感じる。
誤解を恐れずに言えば、従来の延長線上の発想にある限り、人類は地球温暖化に本気で向き合うことはないだろう。CO2の削減は経済性を阻害すると考えられているし、国際枠組みにフリーライドしたがる指導者がいるためである。理念だ
けでは不十分なのが現実だ。その点で、CO2削減そのものが高いビジネス性を有し、産業として確立することが何より重要と考える。人間社会の摂理に従って地
球温暖化を克服するということだ。そしてそれを可能にするのは、科学の力によるイノベーションだけと確信している。
地球環境産業技術研究機構（RITE）の使命は、科学の力で地球温暖化を解決することだ。縁あって私は昨年7月からRITEに勤務しているが、改めて、その人
材力の高さ、研究レベルの高さに驚かされている。RITEの手がける研究の数々がどれも地球温暖化問題にイノベーションをもたらしうるものと、外部から見ていた時よりもはるかに強く感じているところである。
そのひとつが、大量のCO2を地下層に閉じ込めるCO2地中貯留の研究である。
これを手がける研究主体は少なくないが、RITEの繊細かつ地道な研究の積み重
ねは国際的にも高い評価を受けており、トップランナーの米国やノルウェーに比肩する。最近は、サウジアラビアの国営石油会社もRITEの技術に関心を寄せており、今後の大きな広がりが期待できる。
産業分野で排出されるCO2の分離・回収技術の研究も進めている。RITEでは、新たに開発した固体吸収材を用い、従来と比べて大幅に省エネルギーでCO2を分離・回収する技術を川崎重工業と共同開発した。2019年以降、関西電力・舞鶴発電所において実用化試験を実施する予定である。
「RITEバイオプロセス」もまた革新的である。RITEでは、代謝モデルの高度化を図ることによって効率的にバイオ燃料や化学品を製造するコリネ型細菌を独自に開発し研究を重ねてきた。このエネルギーロスが少ないプロセスの完成により、稲わらや古紙など食用に供されないバイオマスを原料として、グリーンジェット
燃料や芳香族化合物などのバイオ製品の製造が可能になる。
技術開発に加えて、温暖化対策の持続可能なシナリオ策定も進めている。地球温暖化に関し、社会がより良い意思決定をするためには、その前提として人口、産業、技術などあらゆる変数を加味した合理的な見積もりが不可欠だ。RITEでは科学的不確実性も踏まえたシステム分析を進めており、その分析結果、データ
は、
経済産業省をはじめ政府の議論の場に提供されている。またRITEの研究者は、
国際応用システム分析研究所（IIASA）との協力、国際モデル比較プロジェクトへの参画などを通じて、世界中の研究者との議論を進めている。
経済成長と環境保全の両立は、未来ではなく現在の課題である。RITEはこれからも科学の力でその達成を力強く先導していく。

3

特集⃝二酸化炭素地中貯留技術研究組合 座談会

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

CCS実用化に向けた二酸化炭素地中貯留技術研究組合の役割
RITEは、有力な地球温暖化対策技術である二酸化炭素回収・貯留技術（CCS）の実用化に向けて、2016年4月に4つの民間企業、国立研究機関とともに、二酸化炭素地中貯留技術研究組合を設立しました。本組合では、
我が国の貯留層に適した実用化規模（100万トン/年）での効率的なCO2地中貯留技術、CCSの安全性を高める
技術、CCS普及のための条件整備等の研究開発を行っています。今回、組合の理事の皆様に、組合におけるこれまでの活動や今後の抱負について語っていただきました。

研究推進委員会

委員長：佐藤光三（東京大学大学院工学系研究科 教授）

理事長：山地憲治（公益財団法人地球環境産業技術研究機構（RITE） 理事・研究所長）
理

事：平松晋一（応用地質株式会社 常務執行役員 技術本部長）

栃川哲朗（国際石油開発帝石株式会社 技術本部 参与）
竹花康夫（石油資源開発株式会社 執行役員 環境・新技術事業本部長）
矢野雄策（国立研究開発法人産業技術総合研究所 地質調査総合センター長）
今村 聡（大成建設株式会社 執行役員 原子力本部長）（誌上参加）

山地

2016年4月に二酸化炭素地中貯留技術研究組

何もしない現状をリス合を設立し2年目の後半に入りました。今日は組合のクフリーの状態だとい理事の皆さんと研究推進委員会の委員長をお願いしてう誤った見方をしていいる佐藤光三先生に参加していただいて、CCS実用るためで、そこと比べ化に向けた組合の役割をテーマにして座談会を行いまる とCCSは コ ス ト がす。忌憚ない意見をお願いしたいと思います。

かかり、リスクもある■組合に期待する役割
山地

ではまず佐藤先生に研究組合に期待する役割をお話しいただきたいと思います。

ということになってしまう。
しかし、無為無策
は2℃シナリオの達成を阻害し気候変動を引き起こす
ため、コストとリスクが非常に高い状態を招くことになります。この高コスト・高リスク状態に比べると、気候変動を抑制するCCSを適切に操業すれば、これはリ

佐藤

CCSには経済的なインセンティブがない、経験

スクを低減するのであって、相対的にはプロフィットも少ないとよく言われ、コストが高いとか、CO2漏えいを生むことになる。コストとリスクの低減には2種類のリスクが心配だという懸念が付き纏います。これは、

あります。
1つは、
元々高い状態から、コストやリスクを4

特集⃝二酸化炭素地中貯留技術研究組合 座談会

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

下げるもの。もう1つは、リスクフリーのところに新た献すべき、また貢献できるだろうという思いがありまな技術を導入する際に発生するコストやリスクを低くした。これが組合に参加した動機です。また、CCS

抑えるものです。この2つでは、設定すべき目標のレベ以外の技術開発も全てそうですが、自分達だけでやる

ルは自ずと違ってくると思っています。
CCS研究は前というのは限界があると思っています。ですので、お者に当たり、コストやリスクが高い状態からそれらを互いのコラボレーションの中で刺激を受けながらシナ下げることを目的とした研究であって、設定すべき目

ジーを最大限化していく、ちょっと大袈裟ですが、ケ標は後者のそれとは違うということを意識するべきだ

ミカルリアクションを起こしていく、そういったことと思っています。パブリックアクセプタンスに関しても期待してこの研究組合に入らせていただきました。

も、この点に気を配った結果の公表の仕方に気を配るべきでしょう。
例えば、コストをいくら下げたというの

平松

ではなく、
費用がこれだけ減った結果、プロフィットがる会社だと思われていますが、実はもう随分前から原

これだけ増えたと捉らえるべきだし、漏えいに関して

子力の仕事もさせていただいていたので、エネルギー

も、こういう技術で漏えいのリスクを減らせたというの問題、そしてその裏側にある地球環境問題についてのではなく、安全性がより高まったという感覚を人々も以前から意識していました。そこで、ある意味、引に持って貰えるような伝え方をすべきだと思います。

き出しを増やそうという思いで地球環境問題にも関心

当社は一般的には公共事業の地質調査をしていを持ち、長岡の弾性波トモグラフィを使ったモニタリ山地

ありがとうございます。そもそもCCSの役割

ングや、エンジニアリング協会さんと一緒に全国の貯は先生のお話にあったように地球温暖化というとても

留層の貯留量評価等を行ってきました。これらを通じ

大きなリスクへの対策です。しかしCCSに伴うリスて、我々が土木地質から培った検層技術やトモグラ

ク問題もある。そこをしっかり社会との関係を考えてフィ、あるいは地質学の知識がCCSの実用化のため上手く成果を伝えて下さい、というお話だったと思いに役立てられるのではないかと思っていたところ、組ます。では次に、理事の皆さんに組合に入ったきっか合へのお誘いを受けましたので、会社としてもこの重けや、組合に期待していることをお話しいただきたい

要な地球環境問題に対する事業を今後、進めていこうと思います。

ということで参画しました。

■組合に参加したきっかけ、期待するもの矢野

竹花

当社はE&P（Exploration & Production）企

中貯留の研究に関わっ業として、色々な技術開発や研究を進めてきました。

てきました。と言うよ

その中の1つとして、二酸化炭素の溶解促進に関連す

りも、産総研が創立さるマイクロバブルの技術は非常に期待できる技術ではれる前は私どもは15ないかという手応えを感じており、実用化したいといの研究所でしたが、そう強い思いが以前からありました。RITEさんはマイの内の1つの地質調査

クロバブル技術に関して先進的な取り組みをされ、豊所で、CCSの考え方の萌芽の時から携わってきまし

富な経験をお持ちであるし、関係各社の方とも組合とた。2005年からは地中貯留の経済産業省のプロジェ

いう組織の中で同じ目的意識を持って、しっかりと議クトにも参加してやってきましたので、地中貯留につ論をしながら技術開発をしていくことが、
当社の目標、

いては長い歴史を持っています。その中で培ってきた

目的を達成する上で非常に意味のある取り組みだと考

私どもの技術は、1つは地球物理学的なモニタリング

え、参加させていただきました。

技術、それから地化学技術、あるいはジオメカニクス

産総研は2001

年の創立の当初から地技術といったものであり、これらの技術が地中貯留の栃川

2015年に当社は「気候変動問題への対応」と今後に役立てることができると思っていました。そしいうポジションペーパーを出したのですが、その中でて、この組合が、CCSを本当に実用化して民間に繋いしっかりとCCSの重要性を謳っていて、CCSには貢でいくために関係者が一本化していこうという動きだ5

特集⃝二酸化炭素地中貯留技術研究組合 座談会と思いましたので産総研も参加した次第です。

ＲＩＴＥ

矢野

Ｔｏｄａｙ

２０１８

モニタリング技術、長期的な遮蔽性能を評価す

る技術、そして水理と力学の連成解析技術、これらが今村

当社は様々な建私どものコア技術です。まずモニタリング技術に関し設工事に関わる地下水ては、今後、地中貯留をやっていく場合、貯留した後環境保全、土壌汚染浄の長期的なモニタリングは必ず必要で、それをいかに化、放射性廃棄物の地低コストで行うか、その方法として、重力をモニタリ

層処分、エネルギー地

ングすることが有効だろうと考えており、超伝導重力下備蓄などのプロジェ計を用いた技術開発を苫小牧で実際に測定しながらクトを通じて、地下水行っています。次にキャップロックの長期的な遮蔽性の流れや物質移行の調能評価ですが、これも産総研では組合発足以前から取査・解析技術を培ってきました。地球温暖化に対してり組んでいます。特に地化学反応がどういう影響を及当社が貢献できることの1つとして、CCSをターゲッ

ぼすのかということを研究しており、それが水理特性

トに、CO2の地中挙動シミュレーションに取り組んでや力学特性にどう影響しているのかということを実験きました。以前より、RITEさんの研究開発や苫小牧なによって検証しています。超臨界のCO2と水の系でのどの実証試験などにはシミュレーション技術でご協力

地化学反応、これが遮蔽性能にどう影響を及ぼすかとさせていただいておりましたが、技術の実用化は地下いうことについて見た時に、1つは岩石の種類によっ

探査や貯留のコア技術をお持ちのパートナーとの連携て影響が変わってくるということを見出しました。まが不可欠で、できれば政策にも近いところでの研究開たジオメカニクスのモデリング技術も私どものコア技

発が望ましいと考えておりました。また、ゼネコンと術ですので、RITEさん等が研究されている光ファイ

してCCSの貯留システム設計・施工への参入の可能バーによるひずみ測定に今後お役に立ちたいと思って性の検討をしていた段階で組合参加へのお誘いがありいます。

ましたので、ゼネコンのCCSでの貢献のあり方、可能性を模索する狙いもこめて参加を決意いたしました。

平松

私どもは技術研究第一グループに属し
山地

RITEは、組合設立以前は産総研さんとペアのており、地質モデルのような形で研究開発を行ってきました。また、応用地構築という課題に取り質さんをはじめ、各社からRITEに出向者を出す形で組んでいます。具体的ご協力をいただいてきました。これまでに、2003年には苫小牧の実証試験

か ら2005年 に か け てRITEが 長 岡 で1万 ト ン 規 模 のサイトの4本の坑井のCO2貯留の実証試験を行い、現在は苫小牧でJCCSさ

検層データを解析してんが年間10万トン規模の実証試験を行っていますが、地質性状を評価しています。対象の地層は萌別層の下

その次の年間100万トンという実用規模にもって行く部層で、自然放射能、比抵抗、孔隙率、P波速度等の段階では本格的に民間企業さんと一緒に研究開発を推相関関係、物性値との相関関係を見ながらモデリング

進していく体制が必要であり、そういう意味でこの組合が設立されたと理解しています。そして、当然ながらRITEもこの組合に参加させていただきました。

■組合員としての役割、研究課題
山地

CCSの実用化がこの組合の使命ですが、各々組合員としての研究課題、これまでの成果や今後の目標などについてお聞きしたいと思います。
二酸化炭素地中貯留技術研究組合 組織図6

特集⃝二酸化炭素地中貯留技術研究組合 座談会

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

曲線との比較を行っています。坑井によってややデーかにすることが我々のもう1つの使命だと思っていま

タのバラつきがあり、正直、苦戦しているところではす。今年度は坑内で使用するツールの試作機の開発をありますが、
坑井のコア試験のデータもありますので、行っており、実際に坑内に下げて正常に作動するかど

今後はこれも加味しながら大雑把な貯留層というので

う か、CO2マ イ ク ロ バ ブ ル が 発 生 す る か ど う か をはなく、その中の岩相を細かく区分しながら分割してチェックしています。来年度以降はフィールドにおい見ていこうとRITEさんと一緒に頑張っているところてCO2マイクロバブルの貯留層への注入試験を行う

です。

予定です。

栃川

今村

当社のコア技術は貯留層に近いところです。例

当社は主にCO2地中挙動シミュレーションに

えば地下のイメージング技術は当社のコア技術として関わる課題を担当しております。地下の探査精度には従 来 か ら 蓄 積 し て き た も の で す。 今 回、DAS

限界があるため、地中貯留のコスト予測あるいは安全（Distributed Acoustic Sensing：分布型音響計測）性の評価が難しい面があります。わが国の将来の大規や 光 フ ァ イ バ ー を 使 っ たVSP（Vertical Seismic

模貯留でどのくらいのコストが現実的に必要なのか、

Profile：鉛直地震探査）を試みていますが、できる事業者から見るとやはり不透明と感じています。
現在、だけ信頼性のある情報を、できるだけ低コストで示す

経済産業省と環境省のジョイントで適地調査が進めらことが当社の課題だと思っています。今年、当社の油れていますが、リアリスティックな貯留量を不確実性

田で実際に計測を行っていますが、これは世界でも新もあわせてできるだけ早く評価し、提示することが重しいと言われていて、我々のジオフィジシストを含む

要と感じます。当社が技術組合で主に取り組んでいる関係者が凄くワクワク感を持ってやっているのが非常

課題は、地層の調査データの不確実性を踏まえながら、によいなと感じています。来年には何か画像でお見せ必要な貯留量を確実に確保できる坑井本数や貯留場所

できればと考えています。

を合理的かつ低コストで設計する手法です。これには、当社が保有する超並列計算機による高速シミュレー

山地

やはり現場のフィールドを使って実際にやれるション技術を活用できます。もう1つ、地中貯留の安というところは、組合を作ったメリットだと思います。

全性を確率論的手法により分かりやすく定量化して評価する手法にも取り組んでいます。これについては、

竹花

当社が取り組んでいる課題は、マイク当社が培ってきた原子力分野の技術も役立つのではな
いかと期待しています。

ロバブルの技術を使っていかに二酸化炭素の山地貯留効率を高めるかと模CO2圧入・貯留の安

い う こ と で す。CCS

全 管 理 技 術 の 開 発 」、のプロフィットを高め「大規模貯留層の有効るためには、地下の貯圧 入・ 利 用 技 術 」、

留層をいかに有効に活用するか、貯留効率を高めてい「CCS普 及 条 件 の 整

くか、そこのところがポイントだと考えています。そ備、基準の整備」を柱のために、地下1,000メートルや2,000メートルといに技術開発を進めていう深度でマイクロバブルを発生させ、それを貯留層のます。CO2圧入によって、地中の圧力が増加し、地震中に送り込むツールを新たに開発することが我々の使を誘発することが懸念されるため、CO2圧入サイトで命だと思っています。もう1つはCO2マイクロバブル

は地震観測など様々なモニタリングが行われています

が貯留層の中に浸透していくプロセスとそのメカニズ

が、技術研究第一グループではこれらの観測結果に基ムの解明です。いかにして貯留効率が高まっていくの

づ い たCO2圧 入 管 理 シ ス テ ム（ATLS：Advanced

か、実験室でのコア試験、フィールドでの観測データ

Traffic Light System）を開発しています。本研究でやシミュレーション等を上手く組み合わせながら明らはCO2圧入サイトの各種モニタリング情報を、緑・黄・RITEでは「大規7

特集⃝二酸化炭素地中貯留技術研究組合 座談会

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

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赤の信号器の色で表現し、圧入状況も勘案したより発

竹花

展的な機能を有するシステムとして開発中です。また、スペシャリストと言いますか、そういう集団の中で問モニタリング技術として、光ファイバーによる深度方

題を解いていくこと、そして栃川さんの発言にもあり

向に連続的に地層変形（ひずみ）を測定する技術開発

ましたが、自社だけでできることというのはどうしてを行っており、既存の坑井を活用した地層変形観測のも発想なりが限定されるのに対して、組合は異業種の現場実験では、砂岩互層の変形特性や力学的解析モデ方もいらっしゃいますし、そういった中で議論ができ

ル構築に関する重要な知見を得ることができました。

ることは有意義だと思います。また、組合の研究推進

同じ問題意識を持っているサブサーフェイスのその他にも万が一に備えて、CO2漏出が起きていない委員会で独立的な視点から有識者の方に、適宜、研究ことを確認するためのモニタリング（漏出監視）技術の方向性について率直な意見をいただけることは非常として、サイドスキャンソナー（Side-Scan Sonar）に有難く、組合に参加してよかったと思う点です。課を用いたCO2気泡の検知手法の開発に取り組んでい題としては、先ほど申し上げたように、新しい技術をます。今後、これらの技術を事業化を見据えて現場に開発するということで、色々とまだ試行錯誤している

実適用していくわけですが、そのためにはこの組合の部分があります。佐藤委員長が仰ったように、“CCS

枠組を使って、組合員の皆さんと協力しながら実施しとして必要な技術”という視点で、いかにして残り3年ていくことが、CCS普及に向けての近道ではないか

で作り上げていくか、しっかりと取り組まなければいと思います。

けないと考えています。

山地

栃川

佐藤先生、ここまでのお話で何かコメントはありますか。

一人でやるよりは複数でやった方が刺激がある。そしてその佐藤

最初に申し上げたCCSに特有の目標設定とい中で化学反応を起こしうことですが、例えば、複数坑井の最適配置について、ていくことへの期待を

石油開発の場合、採れるだけ採る方が石油会社の利益

最初に私は言いましたにつながるので、最適化を突き詰めることは理にかが、そこがまだ足りななっていると思います。しかしCCSの場合は入れる

いかなと思っていま量は決まっていますから、その量さえ入ればよい。加

す。例えば、課題設定についてはCCS全体としてどえて、地下のことですので、不確実性は絶対に付随しうしていくのかという議論があるべきで、我々は貯留ます。CCSに関しては一番入るところを見つけるのだけを対象にして他のことは知らないというのは少しではなく、この辺りのエリアであればどこに入れても違うのかなと思っています。組合には5つのグループ

予定している貯留必要量はカバーできますよ、というがありますが、横の関係を強くする仕組みを考えて、目標設定にすべきだと思います。地質モデルの構築に

互いの課題設定について議論し合うようなことをしな

関しても石油開発で突き詰めるような地質モデルの作

いと研究組合として特色が出てこないと思います。まり方ではない、CCSに合った地質モデルの作り方がたこの一年、気候変動問題へのE&P業界の対応は急速あると思います。これは組合の全ての技術検討で言えに進展したと感じておりその意味でも海外の色々なコることだと思いますので、是非、CCSに特有の目標

ンソーシアムとも何か、刺激とか化学反応という意味

設定を意識して、研究を進めて頂きたいと思います。

合いで一緒にできることがあると思います。例えば、■組合のこれまでの活動についての評価と
今後の課題
山地

それでは最後に、組合に参加して2年、これまTotal、Shell、StatoilやGassnova等、そういうとこ
ろと最初は意見交換から始まるかもしれませんが、何か一緒にできるのではないかと思います。
山地

最近、研究開発とか起業の時にグリーンケミス

での活動をどう評価しているか。よかった点やこれかトリーとかエコシステムとか言いますが、組合の中でらの課題、
あるいは抱負をお願いできればと思います。

もそういうことは大事ですね。

8

特集⃝二酸化炭素地中貯留技術研究組合 座談会

平松

ＲＩＴＥ

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私は新卒の入社試験の面接を何年もやっているの向上です。これらの課題を官民連携によって少しでのですが、「志望動機は？」と聞くと「御社のホームペー

も早くクリアしてCCSの実用化に寄与できればと考ジを見ると地質調査だけではなくCCSやメタンハイ

えております。

ドレートもやっている。そういう色々なことをしてみたい。特に地球環境問題に興味があります」という若山地者が凄く多い。そういう意味で、単なる地質調査会社

したでしょうか。最後に一言お願いします。

佐藤委員長、ここまでお聞きになっていかがでというイメージではなく引き出しが広がったというメ
リットがあったと思っています。また面接を通じて、

佐藤

自然科学をやっている若い人たちはCCSにかなり興定、つまりCCSに関しては安全性を云々する必要が味を持っていると感じます。そういう意味で、もっとない状況というのが一番よいわけです。今後、そのよ

業界誌や関連の学会誌、雑誌等にも積極的にアピール

うな状態に近づけていくためにも、不必要に高精度化して、もうちょっとCCSが一般的になったらいいんを追い求める考え方やアプローチは避けるべきと思っじゃないかと思います。今後の抱負ですが、先ほど栃ています。例えば、井戸数が少ないからモデル構築が川さんが横のつながりと仰いましたが、去年、茂原で困難であり、それにチャレンジしているという姿勢は、

DAS-VSPの震源車を当社は持っているので、使って受け取る人にとっては“綱渡りのオペレーションで怖いただきましたけど、海底重力計やP-Cable（高分解い”と映るかもしれません。そうではなく、CCSには

能海上3次元反射法探査）等、様々なツールを当社は井戸2〜3本で評価できる地質モデルで十分であり、持っていますので、これからモニタリングの現場でもそれでリスクを抑えた安全な貯留ができるし、CO2のお手伝いができたらと思っています。

挙動を推定できるのだという意識を持つべきだと思う

変な言い方になりますが、本研究組合の自己否のです。少し肩の力を抜いて、最高を目指すというの組合に参加してよかったと感じるのは、こうしではなく、2番目、3番目、4番目ぐらいの解でもよいて皆さんとお会いできたことが一番ではないかと思いので、それでもCCSのオペレーションであれば十分ます。これは抽象的な話ですが。地中貯留に取り組む

リスクを低減して適切にマネジメントできる、という国研として単独でやっているよりも、国プロを関係者ような意識で組合としての取り組みや世の中への発信が一体となってやっているところに入って、全体としを考えていただけるとよいと思います。

矢野て評価や意見をいただきながら、そこで私どもの力も伸ばしていける点がよかったと感じています。産総研
としては、国のプロジェクトを今後も組合員として一■最後に体の中で取り組み、産学官の連携を深めていければ有山地難いと思っています。

向けた研究を進めていく、ということです。その中で、組合設立の目的は、大規模なCCSの実用化に特に民間企業4社さんに入っていただいて実用化への組合設立から2年弱となり、各技術研究グルー橋渡しをしていく役割、それはこの2年間で着実に進プでの研究もそれぞれ着実に進んでおり、国の政策担

んできていると思います。ただ、より大きな目で見る

当者や組合員間の密接な情報共有や連携が実現されつと、佐藤先生のご意見にありましたように、我々がいつあると感じています。また、研究推進委員会の先生

ただいた課題の中には安全管理のための技術開発だけ方のサジェスションも的確であり、効率的な技術開発ではなく、社会的受容性に関するものもあるわけです。

の場を提供していただいていると思います。今後の課

今日の座談会を通して、微小振動とか漏えいとかが大題としては次のような項目があると考えています。1

丈夫ですよと言うだけではなくて、CCSそのもののつは電力事業者の積極的な参加および経済産業省、環必要性も併せて説明していく、それが大事なんだと改境省の電力事業者に対するインセンティブの付与、2

めて思いましたので、今後の取り組みに生かしていき

つ目は省庁・事業者とともに社会的に受容性を得るた

たいと思います。今日はありがとうございました。

今村

めの継続的な活動、3つ目は環境影響や漏えいのモニ
タリング方法と信頼性、4つ目は貯留能力推定の精度

9研究活動概説⃝企画調査グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

企画調査グループ【コアメンバー】

グループリーダー

都筑秀明

サブリーダー・主席研究員

野村

眞

主幹

美澄

祐志

サブリーダー

中村

哲

主幹

倉中

聡

主席研究員

高木

正人

研究管理チームリーダー

作山

邦夫

国際標準化チームリーダー・副主席研究員

青木好範

副主席研究員

出口哲也

副主席研究員和泉

良人

調査役・主任研究員

金星

春夫

主幹・主任研究員

東宏幸

主幹・主任研究員

清水淳一

企画調査グループにおける調査活動概要
1. IPCCにおけるAR6に向けた動向
2020年以降の温暖化対策に関する国際枠組み「パリ協定」が、2016年11月に発効した。温暖化に関する重みのある文書となるため、報告書は国際交渉に強い影響力を持つ。これまで、第5次にわたり、評価報
告書がまとめられ、公表されている。

る最新の科学的知見を提供する役割を担う「気候変動

IPCCは、総会、3つの作業部会およびインベント

に関する政府間パネル（IPCC）」においても、パリ協

リー・タスクフォースにより構成されている。IPCC定の発効を受けて、2015年から2022年までの「第6の構成を図1に示す。3つの作業部会のうち、第1作業

次評価サイクル」における各種報告書作成に向けた作

部会は気候システム、気候変動など科学的な根拠に関業が加速している。

する評価を、第2作業部会は生態系、社会、経済など

RITEは経済産業省から委託を受け、IPCC関連会合の各分野における影響、適応策等に関する評価を、第への出席と専門家派遣を通した情報収集・分析、アウ3作業部会は気候変動に対する対策（緩和策）に関す

トリーチ活動の準備、総会・レビューに関する調査とる評価を実施する。また、IPCC総会により意思決定報告などを実施している。これらの活動を通じて得らが行われる。評価報告書は作業部会毎に策定され、更れたIPCCにおける第6次評価報告書（AR6）に向けにこれらを踏まえた統合報告書が取りまとめられる。

た動向について以下に述べる。
1.1. IPCCの概要
IPCCは、人為起源による気候変化、影響、適応及び緩和方策に関し、科学的、技術的、社会経済学的な
見 地 か ら 包 括 的 な 評 価 を 行 う こ と を 目 的 と し て、
1988年 に 国 連 環 境 計 画（UNEP） と 世 界 気 象 機 関（WMO）により設立された。世界の科学者が発表する論文や観測・予測データから、科学的な分析のほか、社会経済への影響、気候変動を抑える対策などについて、政府の推薦などで選ばれた世界の専門家が共同で

図1

気候変動に関する政府間パネル（IPCC）の構成

1.2. AR6サイクルの組織執筆して評価報告書（AR:Assessment Report）が2015年10月に、IPCC議長としてHoesung Lee氏

とりまとめられる。国際的な対策に科学的根拠を与え、（ 韓 国 ） が、 副 議 長 と し てKo Barrett氏（ 米 国 ）10研究活動概説⃝企画調査グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

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Thelma Krug氏（ブラジル）、
Youba Sokona氏（マリ）

論し、執筆し、第1次の報告書案を作成する。この報が選出された。また、第3作業部会の共同議長として告書に対して専門家による評価（レビュー）が行われ

Jim Skea氏（英国）、P.R. Shukla氏（インド）が選る。次に、専門家による評価を経て執筆者が作成した出された。第3作業部会の副議長は、ハンガリー、イ

第2次の報告書案に対して政府および専門家による評

タリア、ニュージーランドなどの国々から計7名が選価が行われる。政府および専門家による評価を経て執出されている。今後この体制により報告書が策定され筆者が作成した報告書および政策決定者向け要約

ることとなる。AR6サイクルの組織概要を図2に示す。

（SPM）の最終案は、各国政府に送付され、評価を受ける。これらの評価を経て、最終的にIPCC総会において、報告書の承認と受諾がなされる。
1.4. AR6WGⅢのアウトラインの概要
政府や関係機関から選出された専門家によるスコー
ピング会合が2017年5月に開催され、アウトラインの議論が行われた。その後、2017年9月のIPCC総会
において、各WGのアウトラインが承認された。WG
Ⅲのアウトラインを図4に示す。WGⅢの共同議長で

図2

第6次評価報告書サイクルの組織概要

あるJim Skea氏によれば、WGⅢのアウトラインの概要は以下の通りである。

1.3. AR6の策定手順

まず、第1章では、新たに「カギとなる枠組みのコ

第6次評価報告書（AR6）の策定手順を図3に示す。

ンセプト」として「持続可能な開発」を盛り込む。第まず、政府や関係機関によって選定された専門家が報2章から第4章では、排出傾向、排出源、排出経路に告書の内容についてアウトライン案を策定し、IPCC

ついてハイレベルの評価を行う。長期の排出経路では総会においてこれを承認する。これを基に、政府や関排出と吸収のバランスを、中期の排出経路では約束草係機関が報告書の執筆者（author）を推薦し、IPCC

案（NDC）、排出のピーク、低排出のための開発戦略

ビューロー（IPCC議長および副議長、各作業部会のについて扱う。第5章から第11章では、各セクターに共同議長および副議長並びにタスクフォースの共同議

関する分析を行う。第12章では個別のセクターでは長）が執筆者を選定する。選定に当たっては、候補者

捉えられないセクター横断の事項について扱う。第の知識、経験のほか、地域バランスなども考慮される。

13章では制度、政策を、第14章では国際協力を、第その後、執筆者会合を開催するなどして、執筆者が議15章では投資、財政を、第16章では技術開発・移転

図3

第6次評価報告書の策定手順

図4

第6次評価報告書のアウトライン

11研究活動概説⃝企画調査グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

を扱う。最後に第17章では持続可能な開発に関するまとめを行う。
1.5. AR6の今後の予定
報告書の執筆者については、2017年9月から10月にかけて各国から候補者が推薦され、2018年2月に執筆者が決定された。
WGⅢの今後の予定を以下に述べる。まず、執筆者会合については、2019年4月に第1回が開催予定で、その後、第4回まで開催される予定である。2019年
12月から2020年1月にかけて第1次報告書案（FOD）の専門家レビューが、2020年6月から7月にかけて第2次 報 告 書 案（SOD） の 政 府、 専 門 家 レ ビ ュ ー が、2021年2月 か ら3月 に か け て 最 終 報 告 書 案（FGD）の 政 府 レ ビ ュ ー が 行 わ れ る 予 定 で あ る。 そ し て、

図5

世界におけるCCS大規模プロジェクトの現状

2021年7月にIPCC総会において報告書の受理、採択、承認される予定である。

イプライン輸送は短距離であればコストは抑えられる

ま た、WGⅠ の 報 告 書 に つ い て は2021年4月 のが、距離が増加するにつれコストが高くなる。長距離

IPCC総会で、WGⅡの報告書については2021年10輸送では、船舶輸送がコスト効果的だが、液化設備・

月のIPCC総会で承認される予定である。統合報告書

動力等で全体的にコスト高となる。ただし、CO2輸送については2022年にIPCC総会で承認される予定でコストは、単純に輸送距離のみの問題ではなく、社会

あ る。 な お、AR6サ イ ク ル の 中 で は、ARの 他 に、受容性、土地制約、経路（都市、河川、水深、漁場等）

2018年〜2019年にかけて3つの特別報告書、温室効などの多くの要因が関連する。

果ガスのインベントリーの手法に関する報告書が取りまとめられる予定である。
2. CCSの導入の現状
2.1. 世界におけるCCS大規模プロジェクトの現状
GCCSIの「世界のCCSの動向2017」によれば、世界の大規模プロジェクトの開発状況は、運転中のものが15件、建設中のものが6件、全体で38件となっている（図5参照）。
2.2. 船舶によるCO2輸送
現在運転中の大規模CCSプロジェクトのCO2輸送

図6

CCSの輸送コスト比較

はほとんどがパイプラインとなっている。しかしながノルウェーでは、セメント工場、アンモニアプラン

ら、貯留地点とCO2発生源との地理的関係によってト、廃棄物焼却場からのCO2回収、輸送、貯留を行うフは、船によるCO2輸送を選択することもあると考えら

ルスケールのCCSプロジェクトに関して、現在FS調れる。日本においては、貯留可能量は海域に多く存在査が行われている。3か所の回収プラントから回収ししている。また、CO2の大規模発生源は全国の沿岸域

たCO2を一か所の中間ストレージへ集め、そこから船に存在していることから、CO2の船輸送も選択肢とな

で貯留地点まで輸送する計画となっている。各地点のり得る。図6に、CO2パイプラインと液化CO2船によ配置状況を図7に示す。本プロジェクトにおいてCO2る輸送（100万t-CO2/年）のコスト比較を示す。パ

船舶輸送を選択した理由は、排出源から貯留地点近傍

12研究活動概説⃝企画調査グループ

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Ｔｏｄａｙ

２０１８

までの輸送距離が800㎞程度あり、パイプライン輸送
では費用がかかりすぎること、導入初期においては船舶輸送が柔軟で価値あるソリューションであると評価されたことである。船輸送の方式については、圧力、温度の違いにより、低圧方式（6〜8bar、-50℃）、中圧方式（15bar、-25℃）、高圧方式（45bar、+10℃）の3つが検討されている。どの方式も可能性があるが、中圧方式が技術の成熟度が高い。また、低圧、中圧の場合は圧入に向けて圧力と温度を高めるためのエネルギーが必要になるが、高圧の場合は温度を高める必要はな

表1

い。
FS調査は、2016年から2017年に実施され、2018年から基本設計（FEED:Front End Engineeringand Design）が実施される予定である。

各WGの最新の活動状況

WG2では、パイプライン輸送に関する国際規格が2016年の11月に出版された。現在、パイプライン輸
送におけるフローアシュアランスを含めた課題解決のための技術報告書作成の準備にとりかかるとともに、船輸送に関する国際規格について策定するか議論されている。
WG3では、陸域、海域の貯留を対象にした地中貯留に関する国際規格（ISO27914）が2017年10月に出版された。2018年より、圧入オペレーション・圧入設備に関する技術報告書の開発に着手する。2020年完成を目途としている。

図7

ノルウェーにおけるfull-scale CCSプロジェクト（CO2排出源と貯留地点）

3. CCSのISO化の動向

WG4では、定量化と検証分野の情報を集めた技術報告書（TR27915）が2017年8月に出版された。これを踏まえた定量化と検証に関する国際規格の開発に

国際標準化機構（ISO）では、専門委員会（TC265）

着手し、2017年4月に作業原案（WD）を作成した。

を設立し、CCSの規格原案の作成作業が行われてい2018年2月の委員会原案（CD）完成を目指している。

る。TCの下に、
「 回収」
「 輸送」
、
「 貯留」
、
「 定量化と検、WG5では、CCSのクロスカッティング用語に関す証」、「横断的課題」、「EOR」に関する6つのワーキン

る国際規格（ISO27917）について、2017年9月にググループ（WG）が設置されている。これに対する

最終国際規格原案（FDIS）が承認され、12月に出版

我が国の体制としては、ISO/TC265国内審議委員会された。ライフサイクルリスクマネジメントに関すると関連ワーキンググループを設置して対応している。

技術報告書（TR27918）が2016年11月に承認され、各WGの活動状況および進捗状況を表1に示す。各

現在出版準備中である。また、CO2流の組成に関する

WGにおいては、国際規格（IS）、技術報告書（TR）

技術報告書（TR27921）の開発に着手し、現在作業等の策定作業を行っている。

原案（WD）を作成中である。

WG1で は、 回 収 技 術 の 技 術 報 告 書（TR27912）

WG6で は、CO2-EORに 関 す る 国 際 規 格が2016年5月に出版された。現在、発電分野燃焼後（ISO27916）が開発中である。現在国際規格原案

回収技術の性能評価手法に関する国際規格（DIS）の段階となっている。

（ISO27919-1）の開発に着手し、現在最終国際規格
案（FDIS）の段階となっている。また、発電分野燃

以上の通り、関連の国際規格、技術報告書の開発が進むなど、CCSのISO化が着実に進んでいる。

焼後回収技術の性能確保・維持の評価手続きに関する国際規格（ISO27919-2）の開発に着手し、現在作業
原案（WD）を作成中である。

13

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4. 長 期的な視野で大幅なCO2の排出削減を担う対策
技術の動向

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核融合
核融合は、高温・高密度の核融合燃料を閉じ込めてRITEにおいては、長期的な視野で大幅なCO2の排核融合反応を引き起こし、発生した高速中性子のエネ出削減を担う対策技術を抽出し、その概要、CO2削減

ルギーを取り出して発電を行う技術である。核融合のポテンシャル、導入の課題について調査した。図8にCO2削減ポテンシャルとしては、2100年の世界全体抽出した技術の一覧を示す。その中から主な技術につで発電部門の45％程度を占めるポテンシャルを持つ

いて、概要を以下に述べる。

と評価されている3）。今後、技術確立のためには、炉構成機器の照射試験と原型炉における発電実証が必要である。また、材料照射試験やブランケット機器試験も重要な課題である。
宇宙太陽光発電
宇宙太陽光発電は、宇宙空間に巨大な太陽電池とマ
イクロ波送電アンテナを配置し、マイクロ波に変換して地球上に設置した受電アンテナへ送電、地上で電力に再変換し、エネルギー源として用いる技術である。

図8

長期的な視野で大幅なCO2の排出削減を担う対策技術

天候や昼夜を問わない安定したゼロエミッション電源として期待できる。CO2削減ポテンシャルは、静止軌

二酸化炭素回収・貯留（CCS）

道にいくつの宇宙太陽衛星を置くかで決まるので、相二酸化炭素回収・貯留（CCS）は、大規模発生源

当のポテンシャルがあると考えられる。導入の課題とから大気中へ排出されるCO2を分離・回収し、輸送、

しては、宇宙への輸送費の低減、長距離無線エネルギー

貯 留 す る 技 術 で あ る。CCS付 き の 化 石 燃 料 発 電 は伝送技術の実現、マイクロ波等の安全性の確保、送受IPCCのAR5でも重要な技術と位置付けられ 、再生電設備の設置場所の確保が挙げられる。

可能エネルギーの大量導入時のグリッド調整電源とし

バイオ燃料

7）

ても重要である。CO2削減ポテンシャルについて、世バイオ燃料は、植物等を変換して燃料化する技術で界全体での貯留可能量は少なくとも2兆トンと試算さある。燃料を使用した際にCO2が発生するが、植物にれており、世界の総排出量の約100年分に相当する1）。

含まれる炭素は大気中のCO2を固定化したものなの

導入の課題としては、コスト低減、貯留ポテンシャル

で、CO2排出量は実質ゼロ（カーボンニュートラル）

および貯留性能の不確実性等による事業リスク、CCSと評価される。CO2削減ポテンシャルとしては、AR5事業の枠組みの整備、パブリックアクセプタンス等がでは、2050年の全一次エネルギーの35％、液体燃料挙げられる。

の70％がバイオエネルギー由来となっている7）。ただ二酸化炭素回収・利用（CCU）

し、日本では、現状利用可能なバイオマスを全て利用

二酸化炭素回収・利用（CCU）は、大規模排出源

しても日本全体の約3％程度のCO2排出量しかカバーの排ガス等からCO2を分離・回収し、有効利用する技できないと試算されている4）。導入の課題としては、術である。現時点でも尿素製造やEORなどで実用化

天然腑存量（供給量）の限界、他の土地利用との競合されている。2030年のCO2削減ポテンシャルとして問題、植物栽培のための水源確保、人工肥料投入によは、骨材製造において3〜36億トン、燃料製造においる亜酸化窒素（N2O）の発生可能性が挙げられる。

て7,000万〜21億トン、コンクリート向けとして6〜

次世代電池

14億トンと推測されている 。導入の課題としては、

次世代蓄電池は、「金属−空気電池」、「リチウム硫現状と同水準の製造コストを実現する量産技術や大量

黄電池」、「金属負極電池」等があるが、いずれも研究利用される有価物を高効率に合成できる革新的技術の段階である。コストの目標として、自動車用のコスト開発が挙げられる。また、利用の過程で最終的にCO2を約5千円/kWhなどとなっているが 5）、コスト低減が排出される場合もあるため、削減可能なCO2排出量が大きな課題である。また、リチウムイオン電池の性のLCA評価が必要である。

能限界を超える高い性能を達成し得る可能性のある革2）

14

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新電池の開発も導入の課題として挙げられる。

きないバイオマスと異なり、DACの場合にはその制

水素・水素キャリヤー

約は無い。CO2削減ポテンシャルは不明だが、貯留を現在検討されている水素キャリヤーは、①液体水素、除いてもコストが$400/tCO2〜$1,000/tCO2と非常②有機ハイドライド、③アンモニアの3種がある。コ

に高く試算されている8）。導入の課題としては、高コストの目標としては、2020年までにガソリン等価でストで生産性が低いこと、土地の確保、かなりのエネ

60円/m3、2030年までにLNG発電等価の水素発電

ルギーが必要であることが挙げられる。CO2の貯留に向けで40円/m3となっている 。導入の課題として関する課題はCCSと同様である。

6）は、コスト低減、国内水素インフラの整備、水素の用途分野の拡大、水素利用機器の開発、法規制整備など

5. まとめが挙げられる。

IPCCのAR6サイクルが開始している。各WGのア

水素起源燃料

ウトラインが承認され、各国から報告書の執筆者候補

水素起源燃料は、既存エネルギー供給インフラ使用

が 推 薦 さ れ、2018年2月 に 執 筆 者 が 決 定 さ れ た。

を前提とした、再生可能エネルギー由来の水素を用い

WGⅢについては、その後、執筆者会合が開催され、た燃料を指す。具体的には、メタン、アンモニア、メ

第1次報告書案（FOD）、第2次報告書案（SOD）及

タノール等である。製造までのコストは水素直接利用

び最終報告書案（FGD）のレビューが行われ、2021に比べ大きくなるが、輸送・供給コストは既存インフ

年7月に報告書が取りまとめられる予定である。

ラが使用できる分、小さいと考えられる。バイオ発電

CCSにおけるCO2輸送について、貯留地点とCO2

か ら 回 収 し たCO2な ど の カ ー ボ ン ニ ュ ー ト ラ ル の発生源との地理的関係によっては、船によるCO2輸送

CO2を利用する場合には、ゼロエミッションに貢献すを選択することも選択肢の一つである。現在、ノル

るが、それ以外の場合には、削減可能なCO2排出量のウェーにおいて、3か所の回収プラントから回収した

LCA評価をすることが必要である。

CO2を一か所の中間ストレージへ集め、そこから船でBECCS

貯留地点まで輸送するプロジェクトの調査が行われてBECCSは、Bio Energy with Carbon dioxide
Capture & Storageの略で、バイオマス発電やバイオ燃料製造プロセスに二酸化炭素回収・貯留（CCS）

いる。
CCSのISO化についても、関連の国際規格、技術報告書の開発が進むなど、着実に進んでいる。

を組み合わせた技術である。バイオマスは大気中のRITEにおいては、長期的な視野で大幅なCO2の排CO2を取り込んでできているため、正味のネガティ

出削減を担う対策技術を抽出し、その概要、CO2削減

ブ・ エ ミ ッ シ ョ ン を も た ら す と 考 え ら れ て い る。

ポテンシャル、導入の課題について調査した。

IPCCでは、2℃シナリオの多くがBECCSなどのネガ
ティブ・エミッション技術を世紀後半に導入している。
世界のBECCSのCO2削減ポテンシャルは、2050年時

参考文献

点で3〜20GtCO2/年の範囲と評価されている 。導1） IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture and

7）

入の課題としては、土地の確保、食料との競合、生態系環境への影響、栄養素要求、水の使用量の増加による制限が挙げられる。また、CO2の貯留に関する課題
としては、CCSと同様に、技術、コスト、社会制度、
社会受容問題等も課題として挙げられる。
DAC
DACは、Direct Air Capture of CO 2 from

Storage（2005）2）ICEF Roadmap 2016
3）RITEシステム研究グループ
4）NEDO 再生可能エネルギー技術白書（第二版）4章 2014
5）NEDO 二次電池技術開発ロードマップ2013
6）NEDO

燃料電池・水素技術開発ロードマップ2010

7）IPCC第5次評価報告書
8） National Research Council , The National Academies Press（2015）

ambient airの略で、大気中からの化学反応等を利用してCO2を回収し、地中等に貯留する技術である。大気中のCO2を吸収することはバイオマスと同様だが、成長に水が必要なため降水量の小さな地域には適用で15

研究活動概説⃝システム研究グループ

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２０１８

システム研究グループ【コアメンバー】

グループリーダー・
主席研究員


秋元

主席研究員		

友田

利正

研究員

林

礼美

副主席研究員

永田

敬博

研究員

有野

洋輔

主任研究員		

和田

謙一

研究員

ショアイ・テラニ・ビアンカ

主任研究員		

長島美由紀

研究員

魏

啓為

主任研究員		

本間

隆嗣

研究員

王

楠

主任研究員		

佐野史典

主任研究員		

小田潤一郎

主任研究員		

山川浩延

主任研究員		

金星

春夫（企画調査グループ兼務）

圭吾

システム研究グループの研究活動報告
システム研究グループは、システム的な思考、シス

その長期的トレンドに戻ってきたに過ぎないと考える

テム的な分析を通して、地球温暖化やエネルギー対応のが自然ではあるが、2000～15年の排出実績に限っに関する有用なる情報提供を国内外に行っている。最て線形回帰を行った結果を基準に取ると、2015年の近の研究の中から3つのテーマを紹介する。1つ目は、

実績排出量は約11億トンCO2少ない。この11億トン

GDPとCO2排出量のデカップリングに関する分析、2の削減の要因について分析、考察を行った。

つ目は、パリ協定国別貢献NDCsの排出削減努力の評

RITEによる要因分析によれば、この内、銑鉄とセ

価、3つ目は、温暖化適応策の経済性の評価である。

メントの生産調整でそれぞれ約2.5億トンCO2、約1.7

国内外の政策動向を踏まえながら、気候変動に関する

億トンCO2の削減効果分と推計され、これは主に中国政策において重要と考えられるトピック等について、の影響である。鉄やセメントのストック量等からして、分析、評価を行うことで、より良い温暖化対策・政策

中国では将来的にも再び大きく増大するようなことは立案に貢献してきている。

ない可能性が高い。しかし、インドなどの途上国においては、今後の増大が予想され、世界全体では生産増

1. GDP成長とCO2排出量増加のデカップリング

大のトレンドは続くと見られる。一方、米国のシェー

近年、先進国の一部では、GDPは上昇しているもルガスの利用拡大による効果は約2.2億トン CO2と推のの、CO2排出量は減少している（GDP成長とCO2計される。シェールガスは、石炭等の他のエネルギー

排出量増加のデカップリング）。また、世界全体でもよりも安価なために急速に利用拡大したものであり、GDPは成長しているものの、CO2排出量は近年ほぼ

環境制約や環境政策によって利用拡大が起こり、CO2

横ばいになっている。
その要因について分析を行った。
1.1. 世界全体の動向
世界GDPとCO2排出量の関係は基本的に強い正の相関が見られる。2013～15年にかけて排出量はほぼ横ばいだが、長期の傾向で見ると、むしろ2009～13
年の間の排出の伸びが大きかったものが調整されてきているに過ぎないと見ることができる。長期の排出トレンドからすると、2014年および15年の排出量は、

図1

世界のGDPとエネルギー起源CO2排出量の関係

16

研究活動概説⃝システム研究グループ

減少につながったものではない。これは明確なデカッ

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1.3. 日本の動向

プリング効果である。
再エネ拡大の効果もあるものの、日本はこれまで製造業を比較的大きな比率で維持しこれによる排出削減効果は1.6億トンCO2程度と推計てきた。その中で、経済成長率も大きくはないものの、された。

CO2排出量もほぼ横ばいとなっており、大きなデカッ
プリングの傾向は見られていない。ただし、東日本大

1.2. 主要先進国の動向

震災後の電力料金上昇の中で電力消費量の低下が見ら

英国等の欧州諸国では、GDPは上昇しているもの

れる（図3）。行動変容による節電の進展、LED照明の、CO2排出量やエネルギー消費量は減少傾向にあ等の省エネ機器の普及等による部分もあるが、製造業る。図2に英国における1995～2011年の間の生産の停滞の要因もあると考えられ、引き続き動向とそのベースおよび消費ベースのCO2排出量を示す。生産

要因の分析を進めることが重要である。英国で見られベースCO2排出量は当該国で燃焼し排出が行われた

たように、サービス産業への産業転換がEUの傘の下排出量であり、通常報告される当該国の排出量に相当で実現したようなことが、日本で当てはまらないと考する。一方、消費ベースCO2排出量は、製品等を輸出

えられ、適切な対応をしていくことが必要である。

入した場合、それらを製造した際の排出量を加算もしくは減算し、当該国のCO2排出量を算定したものである。生産ベースのCO2排出量は大きく減少しているが、消費ベースのCO2排出量はほとんど減少していな
いことがわかる。すなわち、エネルギー多消費の製造業からサービス産業への産業構造変化が進みGDPは増えるものの、国内でのCO2排出は減少しているが、製品の形で引き続き購入することで、世界の他の国で排出がなされ、世界全体では削減に寄与していないということである。なお、英国では白熱灯から蛍光灯、LEDなどへの転換や高効率ガス機器の普及によってエ

図3

日本におけるGDP、電力料金と電力消費量の推移

ネルギー消費量の低減が進みデカップリングに寄与している部分は見られるが、全体の傾向を説明できるほ1.4. デカップリングのまとめ

ど大きなものではない。また、別途の研究によれば、

持続的な温暖化対策のためには、GDPとCO2排出

英国のGDP成長の一つの大きな要因は、高レベルス

量のデカップリングが重要である。シェールガス革命

キルの移民労働者によるものとの研究がある。

のように安価でかつ低炭素なエネルギー供給を実現

なお、イタリアでは、英国と同様に電力消費量の減

し、デカップリングに大きく寄与した事例もある。ま少が見られるが、GDPの減少も起こっており、カッた、LED照明もコストが急激に低下し、コスト負担がプリングしている状況にある。

ほとんどなく省エネを実現し、デカップリングに寄与してきている。しかし、最近の世界のトレンドの最も大きな要因は、中国における素材産業の生産調整によると考えられ、大きなトレンドとしてはGDPとCO2
排出量のカップリングは続いていると考える方が妥当である。また、一部の国に見られるデカップリングは、
産業構造の変化によるところが大きく、消費構造の変化によるものではない。よって、世界の別の国にCO2
排出量が移転しているところが大きい。グローバルで

図2

英国の生産ベースCO2、消費ベースCO2排出量（OECD（2015）より作成）の対策が重要であるし、GDPとCO2排出量のデカッ
プリングをもたらし得る技術の革新またそれによって誘発され得る社会の革新が必要である。

17

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2. パリ協定NDCsの排出削減費用の評価
2.1. はじめに

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なっていることに起因する。
図4のようにCO2限界削減費用が国によって大きく

2015年12月にパリで開催された国連気候変動枠組

異なる状況は、いわゆる炭素リーケージを引き起こす条約（UNFCCC）第21回締約国会議（COP21）に要因となり、世界全体での排出削減の実効性が低下す

おいて、2020年以降の気候変動対策の新たな国際枠る危険性が懸念される。ただし、現実には世界全体で組となるパリ協定が合意され、2016年11月に発効しCO2限界削減費用が均等化するような排出削減分担

た。パリ協定は、各国が自主的に目標を宣誓し、それとすることは非常に困難であるし、例えばGDP比排を国際的にレビューする枠組となっており、日本を含

出削減費用（各国の経済力に応じた負担）といった指め 各 国 は、約束草案として自国の排出削 減 目 標 を

標を考慮すれば、CO2限界削減費用の均等化が必ずし

COP21に前後して宣誓・提出した（パリ協定合意後も公平・衡平であるわけでもない。今後取り得る対応

はNationally Determined Contributions（NDCs）

として、CO2限界削減費用が低いとみられるNDCsを。
とされている）

提出している国には、更なる排出削減の深堀を促して

今後、2℃目標等の長期目標との整合性を確認しついくことが重要と考えられる。

つ（グローバルストックテイク）、NDCsの実効性を高めるために、各国の排出削減目標の「排出削減努力」
を適切に評価して各国にフィードバックすることを通し、その努力の差異が是正されるような枠組を構築することが重要であると考えられる。ここでは、排出削減費用をその努力の指標の1つとして取り上げ、シス
テム研究グループが開発してきている世界エネル
ギー・温暖化対策評価モデルDNE21+を用い、各国のNDCsの排出削減費用について評価を行った。
2.2. 世界主要国のNDCsの排出削減費用
図4に世界主要国のNDCsのCO2限界削減費用の推計結果を示す。スイス、日本、EU28は200$/tCO2

図4

世界主要国のNDCsのCO2限界削減費用

2.3. 日 米欧における政策や国情を踏まえたNDCsの排出削減費用を超える水準にあると評価されている一方、中国やイ

現実には、各種政策を用いてNDCsの達成が図られン ド 等 で は0$/tCO2と 評 価 さ れ て お り、NDCsのることとなるが、気候変動緩和に関して費用効率的なCO2限界削減費用は国によって大きな差異があると対策ばかりがとられるとは限らず、非効率な対策もあ推計されている。この時の世界全体の排出削減費用はり得る。また、気候変動緩和のみを考慮して意思決定がGDP比で0.38％程度と見込まれている。一方、各国

なされることはなく、政治的、社会的な制約を鑑みた上のNDCsによって得られると見込まれる世界全体の排で排出削減を行うこととなる。本節では、日米欧につい出削減量を、世界全体で最も費用効率的に達成した場て、政策や国情を踏まえたケース（表1）を想定し、そ合（各国のCO2限界削減費用が均等化する排出削減分の想定が排出削減費用に及ぼす影響の分析を行った。

担となる）、CO2限界削減費用は6$/tCO2、GDP比排米国については、費用最小化の下でNDCを達成す

出削減費用は0.06％と推計された。

るケースと、行政、立法等のシステム上、連邦レベル

このように、各国がNDCsを達成した場合の世界全で新規の温暖化対策の法律制定が困難なことを鑑み、体の排出削減費用0.38％は、世界全体で最も費用効発電部門での排出削減はCPP規制で見込まれる以上に率的となる排出削減分担の下での0.06％に対して6.5

進まず、その他の部門で排出削減を進めてNDCを達倍程度と相当大きな費用になると推計されている。こ成するケースの分析を行った。図5に示すように、費れは、NDCsにおいては、エネルギー効率の高い技術

用 最 小 化 の ケ ー ス で は、CO2限 界 削 減 費 用 は76～の導入が進んでいる日本等の先進国を中心により大き94$/tCO2程度と推計されるが、このケースでは発電

な排出削減を進め、安価な排出削減対策が豊富に存在部門での対策（石炭火力からガス火力への転換や風力する新興国や途上国での排出削減は相対的に小さく発電の拡大等）が大幅に取られており、発電部門での18

研究活動概説⃝システム研究グループ

表1

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

想定した分析ケース
想定

I-a
米国

EU28

日本

費用最小化の下で2005年比▲26％I-b

費用最小化の下で2005年比▲28％

I-c

発電部門での排出削減はEPAによるCPPの評価に留まるとした上で2005年比▲26％

I-d発電部門での排出削減はEPAによるCPPの評価に留まるとした上で2005年比▲28％II-a

費用最小化の下で1990年比▲40％II-b

英国は1990年比▲40％、英国以外の27か国も1990
年比▲40％II-c

ETS対象部門と非ETS対象部門を区別して1990年比
▲40％

III-a

費用最小化の下で2013年比▲26％。但し、原子力発電の比率は最大20％III-b

費用最小化の下で2013年比▲26％。但し、原子力発電の比率は最大15％III-c

電源構成をNDCにあわせた（原子力20％等）上で2013年比▲26％

III-d

原子力発電を15％、再エネを29％とし、残りの火力の比率をNDCにあわせた上で2013年比▲26％

図5

日米欧のNDCsのCO2限界削減費用15％とするIII-dケースでは、非化石電源で44％の比率を想定）について分析を行った。原子力発電の上限対策がCPP規制以上に進まないとしたケースでは、費を20％とした上での費用最小化の場合、CO2限界削用最小化のケース以上に発電以外の部門での排出削減

減費用は165$/tCO2と推計された。原子力発電の再が 必 要 と な り、CO2限 界 削 減 費 用 は333～421$/

稼働が順調に進展せず、NDCにおける電源構成（原tCO2と大幅に上昇すると推計された。

子力発電の比率は20～22％）の水準とすることは容EU28については、費用最小化の下でNDCを達成

易ではないと想定したIII-bケース（原子力発電の上限するケースと、ブレグジットを考慮したケース（英国を15 ％ と 想 定 ） で は、CO2限 界 削 減 費 用 は230$/

以外の27か国で1990年比40％を達成するケース）、

tCO2程度にまで上昇する。原子力発電の再稼働の進ETS対象部門と非ETS対象部門を区別したケースの分展によって、NDC達成のための排出削減費用は大き析を行った。費用最小化のケースではCO2限界削減費

く影響を受けると言える。S+3Eの観点から決定され用は210$/tCO2と評価される一方、ブレグジットをたNDCにおける電源構成比率にあわせた上で排出削考慮したケースにおいては英国以外の27か国のCO2減を行う場合、CO2限界削減費用は380$/tCO2を超限界削減費用は230$/tCO2程度に上昇する（この時、える水準になると推計された。現実の世界はCO2排出

英国のCO2限界削減費用は40$/tCO2程度）と評価さ削減のみを考えて動いているわけではなく、多目的性れた。これは、英国を含めてEU28全体で40％削減をがある中でバランスがとれた対応をとることが重要で図る場合は、英国で40％以上の削減を進めることがある。こうした状況を踏まえると、CO2排出削減のみ

費用効率的であるが、英国が40％の削減に留まると、を単一目的とした費用最小化の下での排出削減費用に

英国以外の国の費用が上昇することを意味する。ETS

比べ、その費用は高いものとなり得る。

対象と非対象を区別したケースは、ETS対象部門では提示されている排出割り当て以上の削減が進まないと2.4. NDCs評価のまとめ

想定したケースであるが、ETS対象部門のCO2限界削

世界主要国のNDCsの排出削減費用の比較を行うと減費用は70$/tCO2と評価される一方、ETS非対象部

共に、日米欧について、関連する政策や国情が排出削門のCO2限界削減費用は480$/tCO2と推計された。

減費用に及ぼす影響の分析を行った。CO2排出削減以なお、ETS非対象部門のCO2限界削減費用は均等化す

外にも様々な目的を有する現実社会では、費用最小化ると想定したが、実際には各国の政策に依る所となるの下での排出削減費用に比べてより高い費用が必要とため、費用は更に増大する可能性がある。分析からは、なり得る。高い排出削減費用により経済を悪化させ、EU全体で40％削減を費用効率的に進めるという視点

様々なリスクが大きくなる可能性も懸念される。国際

では、ETS対象部門の排出枠は過剰であると言える。

的に調和した実効性のある排出削減対策を取りなが日本については、原子力発電に上限を想定しつつ費ら、こうしたリスクを十分に理解した上で、排出削減

用最小化の下でNDCを達成するケースと、NDCにお費用の大幅な増大を避けた、柔軟且つ持続的な対応をける電源構成に準拠するケース（原子力発電の上限をとることが重要である。

19

研究活動概説⃝システム研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

3. 温暖化適応策の経済影響・経済効果の評価

門に分類した。その他部門の温暖化影響被害について

3.1. はじめには、フローであるGDPへの被害を、全球平均気温の温暖化対応のリスク管理として、気候変動緩和費用と適応費用、気候変動残余影響について定量的かつ総二次関数を想定し定式化した。その他部門における適応策は現段階では考慮していない。

合的な把握が重要である。本研究では、これまで十分

海岸部門の影響被害と適応策は文献1）に基づき想定に評価されていなかった、温暖化適応策の経済影響・した。影響被害に関して、沿岸域の氾濫による資本ス

経済効果に関する分析を実施した。主に、適応策の経トックへの被害を想定した。適応策として、沿岸域の済影響（温暖化による影響被害を軽減させる効果の他

氾濫に対して防護する沿岸堤防を想定した。沿岸堤防に、適応策投資による経済効果）について評価するこは、ストック（金額ベース）として明示的に扱い、そとが目的である。適応策の効果は局所的かつ短期的での投資費用は、導入量の二次関数を想定した。なお、あるため、（何も対策をとらない場合に）温暖化被害

温暖化影響がないと想定した場合においても、経済発が確実に増加することが認知されていれば、被害軽減

展によりある程度の堤防建設が増強されると想定しのための適応策投資は効用を高めると期待され、合理た。

的な経済活動とみなされる。

このようなモデル化により、地域別・産業部門別に、

本研究では、2100年までの期間の影響被害・適応

フローの投資の効果や資本ストックへの影響などを明策評価が可能な動学的モデルを新たに開発し分析し示的に考慮し、温暖化影響によりストックが棄損したた。分析の第一段階として、海岸部門の適応策に焦点場合には、単年ではなく複数年にわたって影響が及ぶを当てた。海岸部門の適応策による温暖化影響被害の効果等を含めて精緻に分析することが可能である。

軽減に加え、適応策として資本ストックへの投資による波及効果についても、産業間の定量的関係を明示的に表示した産業連関構造を考慮し、適応策に関する定
量的な評価を行い、気候変動戦略における適応策の有効性について分析した。また、気候感度に関する感度分析として、気候感度が高いシナリオについて、影響・適応費用の分析を行った。最後に、リスク管理の観点から、緩和評価と本研究から得られた影響・適応評価を合わせた対応戦略について考察した。
3.2. 分析の枠組み

図6

温暖化影響被害とその影響を低減する適応策の導入による経済影響を評価するために、トップダウン型経温暖化被害・適応策と開発した経済モデルの関係

3.3. 分析結果

済モデルを新たに開発した（図6）。モデルは、世界

2100年・平衡気候感度（C.S.）3.0℃・RCP注1）8.5

全体の割引後消費効用を最大化する、動的非線形最適（2100年の全球平均気温上昇は約4.2℃を想定）にお化モデルとして定式化した（割引率は年3％想定）。

い て、 適 応 策 が 無 い 場 合 に は 世 界 全 体 でGDPロ ス

モデルの評価対象期間は、基準年を2011年とし、代5.6％（気候変動無ケース比）であるが、適応策によっ

表時点を2030、2050、2075、2100年として最適て3.1％まで低減されると推計された（図7）。この時、化 計 算 を 行 う。 世 界 全 体 を12地 域（ 日 本、 北 米、適応策として沿岸堤防に必要な追加的建設投資額はEU、中国、インド、サブサハラアフリカなど）に分

2100年でGDP比約0.02％と推計された。沿岸堤防割し、また産業を10産業（農業、素材産業、社会サーの投資増加およびその波及効果による経済効果は

ビス産業など）に分類して評価した。モデルでは、全GDPに占める割合が小さいが、沿岸堤防建設による

球平均気温・全球平均海面上昇に対して、温暖化被害・温暖化被害の低減の効果が非常に大きいことが示され適応策の経済影響が分析可能である。現バージョンでた。

は、緩和策の影響を考慮していない。
ここでは、温暖化影響被害を、海岸部門とその他部

温暖化被害影響・適応策の費用だけではなく、緩和費用も含めて対応戦略を議論するために、図8には、

20

研究活動概説⃝システム研究グループ

適応の有無および気候感度の差異による、世界全体の

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

3.4. おわりに影響・適応費用および緩和費用を示した。本研究では

本研究では、温暖化影響・適応策に関する評価モデ

緩和策については分析していないので、緩和費用としルを開発し、気候感度とRCPシナリオに対する温暖化てIPCC-AR5-WGIIIのデータ（複数のモデル分析結果

影響被害および適応策の費用を分析し、適応策の有効の中央値）を用いた。ただし、この緩和費用推計は基性を示した。また、緩和策との費用との比較や、気候

本的に世界全体での費用最小化（限界削減費用を世界感度が高い場合の適応策の有効性を評価した。

で均等化した理想的な状況）を前提に推計されたものである点に留意が必要である。

同じ気候感度レベルの中で全球平均気温上昇が最も高位に推移するRCP8.5では、適応策が導入されない

気候感度3.0℃の場合、影響・適応策の費用につい場合には、影響被害は時点とともに拡大する。しかし、て、精度の課題やティッピングエレメントの未考慮な

このケースにおいて海岸部門に最適な適応策が導入さどいくつかの不確実性があるが、本分析では、適応有れた場合には、適応策として追加的に必要な費用はの場合は、RCP8.5が最も費用が小さく、また、適応

GDPに対して非常に小さく、いずれの地域でも適応無の場合にはRCP4.5（2100年に全球平均気温上昇策の導入が進み、被害額は大きく低減される。このよが約2.3℃）が最も小さいと推計された。本研究の範

うに、温暖化適応策は温暖化影響被害を低減する可能

囲では、緩和および影響・適応の費用を含め総合的に性は大きいと示唆される。温暖化影響被害・適応費用

考 慮 す る と、 最 も 厳 し い 緩 和 策 シ ナ リ オ で あ るの推計には精度の問題などいくつかの課題はあるもの

RCP2.6（2100年に約1.6℃上昇）は、必ずしも費用の、本研究のように適応策の導入により温暖化被害を効率的とは言えないことが示唆された。

かなり抑制できるならば、2℃目標のような大きな緩また、気候感度が0.5℃高い3.5℃想定とした場合

和策費用を要する厳しい排出削減ケースが影響被害をでも、適応策によってかなりの影響被害を抑制できる含めた総費用を最小化するかは議論の余地がある。た可能性があることが示された。
RCPシナリオ間の結果のだし、本研究は2100年までの評価であり、2100年

傾向は、気候感度が3.0℃の場合と同じ傾向を示した。

以降も海面上昇は時間遅れをもって上昇する可能性が高く、その影響については考慮していないことには留意が必要である。
また、温暖化適応策は、0.5℃程度の気候感度が高い場合に対しても有効な対応として期待できることが示唆された。気候感度が高い場合には影響被害はやや増加するが、気候感度が3.0℃の場合と比べ、RCPシ
ナリオ間の経済影響の傾向は基本的には変わらない。

図7 世界GDPロスの変化
注：気 候感度3.0℃のRCP8.5シナリオの場合であり、2100年の全球
平均気温上昇は約4.2℃を想定した。

少なくとも0.5℃程度の気温目標水準や気候感度の違いなどであれば、温暖化リスクを大きく低減できる可能性がある。そのため、気候感度の不確実性の問題がある中で、厳格に2℃目標などを目指すような戦略よりむしろ、温暖化対策に要する費用や被害額を考慮しながら、おおよそとしての気温目標水準を意識した緩和策をとり、その上で適切な適応策を組み合わせて実施していくことが、気候変動のリスク管理として重要であると考えられる。
参考文献
1）J. Hinkel et al.; Coastal flood damage and adaptation costs
under 21st century sea-level rise, PNAS Vol.111, No.9,

図8

世界全体の温暖化影響被害・適応費用および緩和費用（適応の有無および気候感度の差異）
注：PD: Peak and Decline

pp.3292-3297 (2014)
注1）RCP: Representative Concentration Pathways

21

研究活動概説⃝バイオ研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

バイオ研究グループ【コアメンバー】

グループリーダー・
主席研究員


乾

将行

サブリーダー・副主席研究員

佐々木朱実

主任研究員

渡邉彰

副主席研究員

稲富健一

主任研究員

小暮

高久

副主席研究員

寺本陽彦

主任研究員

小杉浩史

副主席研究員

平賀和三

主任研究員

久保田

主任研究員

田中

裕也

研究員

生出

伸一

主任研究員

須田

雅子

研究員

橋本

龍馬

主任研究員

北出

幸広

研究員

清水

哲

主任研究員

豊田

晃一

研究員

橋詰

正義

主任研究員

加藤

直人

研究員

原

知明

主任研究員

長谷川健

智低炭素社会の実現を目指したバイオリファイナリー生産技術の開発
1. はじめに

バイオ燃料

生物機能を利用したバイオテクノロジーは、医療やバイオ燃料の代表であるバイオエタノールは、米国

農業、工業などの分野に幅広く貢献している。近年、ではトウモロコシ、ブラジルではサトウキビを原料とこの技術を利用する産業と循環型社会を融合させた市して生産され、ガソリンに10〜25％混合されて自動場である「バイオエコノミー」の概念が提唱され、欧車用燃料として供給されている。最大の生産・消費国

米を中心に総合的なバイオ戦略として注目を集めていである米国では、2017年もトウモロコシは豊作である（図1）。当グループでは、このバイオエコノミー

り、2016年を僅かに超える150億ガロン（5,700万の中核技術であるバイオリファイナリー技術、即ち再kL）のバイオエタノールが生産された。OECD-FAO

生可能資源（バイオマス）を原料としてバイオ燃料やの「Agricultural Outlook 2017-2026」によれば、グリーン化学品を製造する技術の開発を進めている。

2017年は1.2億kLのバイオエタノールが世界で生産

本項では、まずバイオ燃料やグリーン化学品生産につされ、その約半分の生産を米国が占めた。

いて、世界の概況を紹介する。

バイオディーゼルは、欧州では主に菜種、米国では大豆を原料として生産されており、2017年のバイオ

図1

バイオエコノミーのコンセプト

図2

世界バイオ燃料生産の見通し

22

研究活動概説⃝バイオ研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

ディーゼル生産量は0.37億kLと予測されている（図どの経済性が原因と考えられる。しかし、自動車部品2）。最大の消費地は、ディーゼル自動車の割合が多や携帯電話の筐体、衣料品などにバイオプラスチック

いフランスやドイツなどの欧州である。

やバイオ繊維を採用するユーザー企業は増えており、

2017年、英国やフランスから2040年までにガソ

今後も市場拡大が予想されている。国内でも、生分解

リン車・ディーゼル車の販売を終了するというニュー型のポリ乳酸や、ドロップイン型のバイオポリエチレ

スが流れ、世界に衝撃を与えた。欧州では、パリ協定

ンテレフタレート（PET）の消費が増えており、今後を踏まえた低炭素化長期目標に沿った措置としておは、モノマーの種類拡大やバイオ生産性の向上に、後り、将来的に欧州を中心に従来の自動車用ガソリン／

述するスマートセル技術の応用が期待されている。

ディーゼルエンジンは減少する方向と予測される。一方、航空機や大型船舶は自動車と異なり電動化が困難

2. RITEバイオプロセスの特徴であるため、今後も液体燃料への依存は変わらないと

当グループでは、これまでに新規技術コンセプトにみられる。従って現状では、運輸部門からのCO2を削基づく革新バイオプロセスRITEバイオプロセス（増減するためにも、バイオ燃料については引き続き需要

殖非依存型バイオプロセス）を確立し、バイオ燃料やが発生し続けると予想されている（図2）。

アミノ酸、芳香族化合物を始めとしたグリーン化学品

原料が食料資源と競合しない第2世代バイオ燃料であるセルロースエタノールは、トウモロコシ等の農業を、高経済性で製造する技術開発に大きな成果を上げ、国内外から高い評価を得ている。

残渣を原料として生産されることから、CO2排出削減への大きな期待が寄せられてきた。しかし、2017年
は欧州で稼働していた10万kLレベルの大規模プラン
トの操業停止が伝えられ、その原因は、維持費や製造コストと言われている。現在、米国とブラジルの2か国で大規模セルロースエタノールプラントが稼働中である（各社website）。
航 空 機 か ら のCO2削 減 の 切 り 札 で あ る バ イ オ
ジェット燃料は、年々普及が進んでおり、海外では調理用廃油などを利用したバイオジェット燃料による商業飛行が継続されている。我が国でも、2017年4月

図3

RITEバイオプロセス（増殖非依存型バイオプロセス）の特徴に微細藻類および木質バイオマスを原料とした2件の本プロセスの特徴は、目的物質を効率的に生産でき技術開発が国立研究開発法人新エネルギー・産業技術るように高度に代謝設計されたコリネ型細菌（スマー

総合開発機構（NEDO）に採択された。共に2030年トセル）を大量に培養し、細胞を反応槽に高密度に充の実用化を目指した一貫プロセス（パイロットスケー

填後、嫌気的な条件や、増殖に必須な因子を削除するル）でのバイオジェット燃料生産が検証される予定でことにより細胞の分裂を停止させた状態で反応を行う

ある。

（図3）
。高効率化の鍵は、微生物の増殖を抑制した状
態で化合物を生産させることにあり、増殖に必要な栄グリーン化学品

養やエネルギーも不要である。これにより微生物細胞

バイオ素材やバイオポリマー等のグリーン化学品のをあたかも化学プロセスにおける触媒のように利用す生産は、化石資源からバイオマスへの原料転換やCO2ることが可能で、通常の化学プロセスと同等以上の高の削減に有効である。さらに循環型社会の実現や持続い生産性を備えたバイオプロセスが実現した。また、的なモノづくりに貢献する重要な素材として期待が高

コリネ型細菌の代謝系の改良により、C6糖類およびい。欧州バイオプラスチック協会によると、2017年

C5糖類の完全同時利用を達成し、効率的なセルローのバイオプラスチックの世界生産量は440万トン、ス系バイオマス利用を可能とした。さらに、本プロセ

2021年は611万トンの予測である。従来予想よりもスは、セルロース系バイオマスを加水分解した混合糖

市場拡大の速度が遅くなっているのは、製造コストなに存在するフラン類等の発酵阻害物質に対しても耐性

23

研究活動概説⃝バイオ研究グループ

が高い（詳細はRITE Today 2013〜2017参照）。
現在、エタノール、L-乳酸、D-乳酸、アミノ酸等の

ＲＩＴＥ

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２０１８

非可食バイオマス由来の混合糖を原料としたバイオブ
タノール生産技術の開発を加速させている。

高効率生産に加えて、ブタノールやジェット燃料素材、更に、2017年からは米パシフィック・ノースウエ

フェノール等の芳香族化合物など幅広い展開を図って

スト国立研究所（PNNL）と連携し、ブタノール等をいる。次章では、当グループの主要ターゲットである

化学的にオリゴマー化してジェット燃料などのdrop-

バイオ燃料の生産技術開発について紹介する。

in燃料に変換する技術開発を進めている。
ブタノール生産においては、世界最高レベルの高生

3. バイオ燃料の生産技術開発

産性を達成しており、生産菌のブタノール耐性の向上、

3.1. バイオブタノール生産菌の代謝経路の最適化、および省エネルギー型ブブタノールは、ガソリン代替としてエタノールより

タノール回収技術の開発、などの個別要素技術開発をもエネルギー密度が高く、蒸気圧が低く、水と混和し進め、更にバイオブタノールの高速・高収率な生産をにくいという優れた特性を有している。さらにブタ目指している。

ノールを出発原料として化学変換によってジェット燃料を製造することができる。即ち、植物由来のバイオ

3.2. グリーンジェット燃料

ブタノールから製造したバイオジェット燃料で航空機

ジェット燃料は炭素数C10〜C15の直鎖・分岐鎖を飛ばすことができる。航空機からのCO2排出削減におよび環状飽和炭化水素と芳香族化合物を主成分とすはこれが必須と認識され、業界団体の動きが加速してる混合物であり、安全性のために析出点や引火点など

い る。 ブ タ ノ ー ル を 原 料 と し た ジ ェ ッ ト 燃 料 は、の物理的性質が厳格に規格化されている。

Alcohol to Jetを略してATJ燃料と呼ばれ、2016年

現在ASTMの認証によって商用利用が可能となってに米国材料試験協会（ASTM）の規格をクリアしたこいるバイオジェット燃料は、いずれも必須な成分の不と か ら、 商 業 フ ラ イ ト へ の 利 用 が 可 能 と な っ た

足などによって単独では使用できず、石油系ジェット（http://www.gevo.com/）。

燃料と混合する必要があり、いずれも混合比率は最大こうした動きに先駆け、当グループでは、RITEバ

でも50％までとなっている。

イオプロセスを利用した高効率バイオブタノール生産

航空機からのCO2排出量削減対策として、国際民間プロセスの開発を進めている。2015年度からは、経航 空 機 関（ICAO） は2020年 以 降、 航 空 機 か ら の

済産業省の「革新的なエネルギー技術の国際共同研究

CO2排出量を増やさないという目標を立て、国際航空開発事業」を推進中である（RITE Today 2016トピッ

運送協会（IATA）は2050年時のCO2排出量を2005

クス参照）。我々の生産技術の特徴は、原料としてセ

年時の50％まで削減するという目標を立てている。

ルロース系バイオマスを利用可能で、且つ高速・高収

こ れ ら の 目 標 を 達 成 す る に は2050年 時 に お い て、率生産が可能な点にある（図4）。

ジェット燃料消費量の60％以上をバイオジェット燃

しかし、ブタノールは細胞毒性が強い問題がある。

料で代替させる必要があり、混合比率50％までのバ

そこで、本事業では高度な育種技術により、RITEバ

イオジェット燃料では目標を達成できない。そこで当イオプロセスの高い生産性を更に引き上げると共に、グループでは、芳香族化合物も含んだ様々な炭化水素

米国立再生可能エネルギー研究所（NREL）と連携し、成分からなる、最大で100％使用も可能な「100％グリーンジェット燃料」製造技術の確立を目指している。
本技術では、有機分子触媒を細胞内に導入すること
で、酵素では困難な反応も可能な新規ハイブリッド微生物を創製し、これをバイオ触媒とする点に特徴がある。本ハイブリッド微生物を用いれば、様々な非可食
バイオマスを原料として、炭素数が10〜15個の分岐鎖や環状の多様な構造をもったジェット燃料前駆体を

図4

 ITEバイオプロセスによるバイオブタノールおよびジェット燃R料生産

生産させることが可能となる。これまでの研究の結果、グルコースからC10のジェット燃料前駆体を生産さ24

研究活動概説⃝バイオ研究グループ

せることに成功している。さらに石油化学企業の協力

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Ｔｏｄａｙ

２０１８

ター（CNRS）と連携して研究開発を進めている。

のもと、生産させたC10ジェット燃料前駆体をジェッ

本研究開発では、バイオマス由来糖類からの水素収ト燃料として利用しうる炭化水素成分に変換させるこ率の向上のため、新たな水素生産経路の導入、暗発酵とにも成功しており、実用化の早期実現を目指して研で副生する酢酸から光発酵により水素を生産する光合究を加速している（図5）。

成細菌の改良、セルロース系バイオマス（コーンストー
バー）からの水素生産における条件検討を進めている
（図6）。

図5

ハイブリッド微生物を用いたジェット燃料製造

3.3. バイオ水素
水素は燃焼時に水しか生成しないため、究極のク
リーンエネルギーとして期待される。しかしながら、現行の主要な水素製造技術は化石エネルギーを原料と図6 セ ルロース系バイオマスからの高効率バイオ水素生産プロセスの研究開発するため、これに由来するCO2の排出が大きな課題となる。この課題を克服するため、再生可能エネルギー

4. バイオ化学品の生産技術開発

から水素を安定的かつ安価に製造する技術について中4.1. NEDOスマートセル

長期的な基盤的研究が必要とされており、経済産業省

バイオテクノロジーの急速な進展により、これまでのロードマップでは、2040年頃までにCO2フリー水

利用し得なかった、潜在的な生物機能を引き出すこと

素供給システムを確立することが目標として掲げられが可能となった。この大きな技術革新の流れを背景に、ている。

経済産業省は「高度に機能がデザインされ、機能の発微生物を利用した水素生産（バイオ水素生産）は、現が制御された生物細胞」をスマートセルと定義し、将来の持続可能なCO2フリー水素製造技術となり得

これを活用した新産業（スマートセルインダストリー）

るが、経済性あるバイオ水素生産技術の確立には、生創出の戦略を示した。

産性の飛躍的な向上が必要とされる。バイオマス由来

これを受けてNEDOが実施する「植物等の生物を

糖類などの有機物を原料としたバイオ水素生産は、光用いた高機能品生産技術の開発」（スマートセルプロ

エネルギーに依存しない「暗発酵水素生産」と光エネ

ジェクト）に当グループは参画し、コリネ型細菌に特ルギーを利用する「光発酵水素生産」とに大別される。

化した高精度な代謝モデルの開発を開始した。細胞の当グループは、シャープ（株）との共同研究により、持つ有用物質生産に関する潜在能力を最大限引き出す

ギ酸を介する暗発酵水素生産経路を利用した高速バイ

よう、このモデルを用いて代謝設計を行い、実際にこオ水素生産プロセスを開発し、従来の発酵水素生産との生産菌（スマートセル）を構築して生産性を検証す

比較して2桁程度高い生産速度を達成している。このることで代謝モデルを利用した情報解析システムの有成果を基盤として2015年に提案した「セルロース系

効性を示すことを目指す（図7）。

バイオマスからの高効率バイオ水素生産プロセスの研2017年度は5年計画の2年目にあたる。目的有用物

究開発」が、経済産業省の「革新的なエネルギー技術

質に対する高耐性株の取得と解析および生産に必須なの国際共同研究開発事業」に採択され、現在本事業の遺伝子のスクリーニングを行った。並行して神戸大学、中で、京都大学、NREL、フランス国立科学研究セン

産業技術総合研究所と連携して代謝モデル開発とその25

研究活動概説⃝バイオ研究グループ

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２０１８

高精度化、さらにモデルから提案された代謝経路の有酸、ポリマー原料として有望な4-アミノ安息香酸、お効性検証を進めている。

よび医薬品や化粧品原料として有望な芳香族ヒドロキ
シ酸のバイオ高生産プロセスの確立に成功しており、企業と共同で実用化に向けた研究を加速させている。
また、他の種々の有用芳香族化合物についても代謝改変を駆使して高生産菌株の育種を進めている（図8）。
特に菌株改良においては、前述したスマートセルプロ
ジェクトでの情報解析技術や統合オミクス解析技術を融合させ、最適な代謝設計を生産菌株に反映させることにより、生産性を飛躍的に向上させた有用芳香族化合物高生産菌の開発に取り組んでいる。

図7

5. 実用化への取り組み

スマートセルプロジェクトの概要

5.1. フェノール
4.2. 様々な芳香族化合物への展開

現在の工業生産されているフェノールはすべて石油

芳香族化合物はポリマー等の原料として重要な基幹

由来の原料から製造されている。我々は地球環境保全

工業化学品であると同時に、医薬品、機能性栄養素材、や温室効果ガス削減の観点からグリーン化が困難とさ

香料、化粧品等の原料となる高付加価値な化合物が数れてきたバイオ法によるフェノール製造技術開発を進

多く存在する。芳香族化合物は現在、石油や天然の植めてきた。我々の開発した2段工程法を利用した実用物等を原料として製造されているが、脱石油依存、環生産を早期に実現するため、住友ベークライト（株）

境保全、および生産性の観点から、高効率なバイオ生と共同で2014年5月にグリーンフェノール開発（株）

産法の確立が望まれている。
このような背景の下、我々（GPD） を 設 立 し た（RITE Today 2015参 照 ）。

はコリネ型細菌を用いた高効率バイオ変換技術を用い2015年にはNEDOプロジェクト「非可食バイオマスて、様々な有用芳香族化合物を非可食バイオマスを原由来グリーンフェノールの工業生産に向けた技術開発料として高効率生産させる技術開発に取り組んでい（2015〜2017年）」が採択され、既存のGPDのバイる。これまでに芳香族化合物合成の中間体であり、イオ変換プラントに併設する形で濃縮精製プラントが新ンフルエンザ治療薬タミフルの原料とされるシキミ設された（2016年6月、住友ベークライト（株）静図8

様々な芳香族化合物の生産技術開発

26

研究活動概説⃝バイオ研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

岡工場内）。これにより、非可食バイオマス由来の糖の段階に進んでいる。試験生産には、当グループの研を原料としたバイオマス由来フェノール生産における究員も参加し、現地の職員と力を合わせて成功へ導いバイオ変換工程と濃縮精製までの一貫製造システムがた。RITEが開発したアラニン生産株を利用して生産完成した。図9は、グリーンフェノールを原料とした

されたL-アラニンは、2017年8月、厚生労働省食品

フェノール樹脂成型品である。現在、実用化を目指し

安全委員会による評価の結果、食品添加物としての安て各種原料の検討、フェノールのバイオ生産、精製濃全性が確認され、工業用用途のみならず食品添加物と縮、および実廃液のリユースなどを有機的に統合すべ

しても利用可能になった。現在、海外の複数の国でのく実用化検討を進めている。

アラニン生産プロジェクトが進行中である。また、アミノ酸の一種であるバリン生産に関してもGEIとの共同研究を本格化させ、生産性向上のための菌体改良や、
スケールアップによるサンプル製造等に取組んでいる。
6. おわりに2017年10月、 経 済 産 業 省 は「Connected
Industries」東京イニシアティブ2017を発表した。
Connected Industriesとは、第4次産業革命におい

図9

BioJapan2017でのフェノール生産展示

5.2. アミノ酸て我が国が目指す産業の在り方を示す新しいコンセプ
トであり、2030年以降の超スマート社会（Society
5.0）に向けた行動計画である。この中の重点分野の一般的なアミノ酸発酵は、微生物の培養と発酵生産一つであるバイオ・新素材では、前述したスマートセに通気（酸素）を必要とし、この通気量が適切にコンルを利用したバイオリファイナリー技術が中核技術とトロールされることが、高生産性の達成に重要である。

して大きな役割を果たすことは間違いない（図10）。

これに対してRITEでは、前述したように通気の必要のないRITEバイオプロセスを用いて、シンプルなプ
ロセス制御による省エネルギー、高生産なアミノ酸生産プロセスの開発を進めてきた。非通気条件でアミノ酸を生産するには、酸素を使わずに細胞内の酸化還元
バランスを適正に保つ仕組みが必要であり、この目的のためには非天然型のアミノ酸生合成経路を細胞に導入する必要がある。当グループでは、こうした課題を解決した非通気条件でのアミノ酸生産プロセスのコン
セ プ ト を2010年 に 学 術 雑 誌 に 発 表 し た（Appl.
Microbiol. Biotechnol. 87: 159-165. 2010.）。

図10

バイオ技術 × デジタルの融合（Connected Industries）

RITEは、RITE発 ベ ン チ ャ ー 企 業Green Earth

当グループでは、2018年も次世代燃料であるバイ（GEI）を2011年9月に設立し、RITE
Institute（株）

オブタノールやバイオ水素、およびグリーンジェット

バイオプロセスによるアミノ酸等のバイオ化学品やバ燃料等の生産技術開発や、「スマートセル」技術を適

イオ燃料の事業化を目指した共同研究を実施してい用した芳香族化合物生産などの高機能化学品のバイオる。本共同研究において、アミノ酸の一種であるアラ

プロセスによる効率的生産を目指した研究開発を進め

ニン生産に関しては、生産菌株の開発、スケールアッていく予定である。今後とも、バイオリファイナリー

プ検討やコスト低減のための各種検討を進め、2016

技術開発を進め、地球環境保全や低炭素社会の実現に

年には、GEIの国内パートナー企業が保有する商業ス

貢献していきたい。

ケールの発酵槽を用いた試験生産に成功し、実用生産

27

研究活動概説⃝化学研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

化学研究グループ【コアメンバー】

グループリーダー・
主席研究員


中尾

真一

サブリーダー・主席研究員

杉田

啓介

主任研究員

龍治

真

主席研究員		

東井

隆行

研究員

伊藤

史典

副主席研究員		

余語

克則

研究員

髙山

信幸

主任研究員		

石黒

兼二郎

研究員

段

淑紅

主任研究員		

甲斐照彦

主任研究員		

後藤和也

主任研究員		

フィローズ アラム チョウドリー

主任研究員		

三上智司

主任研究員		

山田秀尚

主任研究員		

山本

信

CO2分離・回収技術の高度化・実用化への取り組み
1. CO2分離・回収技術の研究開発

れまでに、低温で脱離性能の良い固体吸収材を開発し、dioxide Capture and Storage）

その実現可能性を検証中である。ラボレベルの連続回

は、化石燃料の燃焼で発生した温室効果ガスである

収試験結果としては、再生エネルギー 1.5GJ/t-CO2

CO2を発電所や工場などの発生源から分離・回収し、を達成可能な材料を見出している。また、10m3規模

回収したCO2を地中や海底に貯留・隔離する技術であでの固体吸収材合成を可能とするスケールアップ合成

る。

技術を確立した。現在、民間企業と共同で実用化研究

CCS（Carbon

地球温暖化対策としてCO2の大規模削減が期待でに取り組んでいる。今後、関西電力舞鶴発電所内にきるCCSを早期に導入、実用化するためには、その40t-CO2/day規模の試験設備を設置し、実ガス試験

コストの約6割程度を占めると試算されている排出源を行う予定である。

からのCO2分離・回収コストの低減が重要である。

膜分離法は、圧力を有するガス源からCO2を低コス化学研究グループでは、CO2分離・回収技術の研究

ト、省エネルギーで分離するプロセスとして期待され開発を行っており、これまでに化学吸収法、固体吸収ている。RITEは膜分離の事業化を目的に設立された法、膜分離法で世界をリードする研究開発成果を上げ

次世代型膜モジュール技術研究組合の一員として、高てきた。材料の開発に始まり、加工、システム検討まいCO2分離性能を有する分子ゲート膜（高いCO2分

でを一貫して研究開発していることが特徴である。

離特性を有するデンドリマーと架橋高分子材料を用い化学吸収法では、新化学吸収液の開発目標とした分た複合膜）を用いて、石炭ガス化複合発電（IGCC:

離・回収エネルギー2.0GJ/t-CO2を達成するとともIntegrated coal Gasification Combined Cycle）に、吸収液からのCO2回収温度を100℃以下で可能と等の高圧ガスから低コスト、省エネルギーでCO2を回する画期的な吸収液を見出すことに成功した。また、収することを目指した膜および膜エレメントの開発を

COURSE50プロジェクトで開発した化学吸収液は、行っている。実用化を目指し、量産化を念頭において、民間企業で採用され、CO2回収設備商用1号機が運転

連続製膜技術および膜エレメント化技術の開発を進め中であり、更に2018年には商用2号機が稼働予定でているところである。また、実ガス試験による膜およある。

び膜エレメントの分離性能、プロセス適合性等に関す固体吸収法は、CO2高効率回収・低エネルギー消費

る技術課題の抽出と解決を行うために、今後、国内外

型の固体吸収材の研究開発に取り組んできており、こで石炭ガス化ガスを用いた実ガス試験を行う予定であ28

研究活動概説⃝化学研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

Phase1 Step1: 2008〜12年度）においては、吸収る。
以上のように、幅広い次世代の礎となる革新的な技

液の分離・回収エネルギー2.0GJ/t-CO2を達成する

術開発によりCO2削減に向けた研究開発をリードし、とともに、これまで120℃を必要としていた吸収液か

かつ産業界が受け入れ可能で実用的な技術を開発してらのCO2回収温度を100℃以下で可能とする吸収液いる。

を見出し、開発することに成功した。更に、2013年
度から引き続きNEDO委託事業COURSE50 Phase1

2. 化学吸収法

Step2（2013〜17年度）に参加し、画期的な高性能

化学吸収法によるCO2分離回収は、ガス中のCO2

化学吸収液の開発に取り組んでいる。ここでは、CO2をアミン水溶液等の吸収液中に化学的に吸収させ、そ分離・回収コストのより一層の低減に、従来のアミンの吸収液から高純度CO2を温度操作または圧力操作

系水溶液の高性能化に加え、新たなブレークスルーをにより分離回収する技術である。RITEは、「低品位廃見出すために、新規溶媒や反応促進触媒、相変化現象

熱を利用する二酸化炭素分離回収技術開発」プロジェを有する物質等の研究を実施している（図2）。

クト（経済産業省（METI）補助事業, 2004〜08年度,

また実用技術としては、新日鉄住金エンジニアリン

COCSプロジェクトと呼称）以降、製鉄所プロセスガ

グ株式会社の省エネ型CO2回収設備商用機にRITEとスを主対象にCO2分離・回収エネルギーおよびコスト

新日鐵住金株式会社が共同開発した吸収液が採用されを低減し得る高性能吸収液の開発に取組んでいる（図ている（1号機（図3）: 製鉄所排ガス用, 2014年運転

1）。

開始、2号機: 石炭火力発電排ガス用, 2018年運転開始予定）。RITEの研究成果は、既に様々なCO2発生源を対象とする産業技術に貢献している。

図1

化学吸収液を利用する高炉ガスからのCO2分離回収技術概要

図3

炭酸ガス販売用商用化1号機（新日鐵住金㈱室蘭製鉄所内）※新日鉄住金エンジニアリング株式会社写真提供

これまでの研究開発で蓄積したアミン系化合物の反応特性および吸収液性能、および吸収液開発・評価技術等をベースに、高圧CO2含有ガス（例えば、石炭ガ
ス化ガス）を対象とするCO2分離回収において、吸収・放散性能に優れたアミン系化学吸収液の開発も進めて
図2

高性能化学吸収液開発への挑戦いる。
本研究の目的は、温度スイングのみにより、CO2含

2008年度からの「環境調和型製鉄プロセス技術開

有ガスの高いCO2分圧を維持しつつ、高効率にCO2発」
プロジェクト（国立研究開発法人新エネルギー・産の分離・回収が可能な吸収液（高圧再生型化学吸収液）

業技術総合開発機構（NEDO）委託事業, COURSE50を 開 発 す る こ と で あ る（ 図4）。 本 プ ロ セ ス で は、

29

研究活動概説⃝化学研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

CO2が高い圧力を保って回収されるため、既存のメチせたもので（図5）、化学吸収液と類似のCO2吸収特ルジエタノールアミン系の化学吸収液やセレクソール

性を有しながら、再生工程で顕熱や蒸発潜熱に消費さなどの物理吸収液に比べ、回収後に必要となる圧縮エ

れるエネルギーの大幅低減を可能とする。

ネルギーが大幅に削減できる。

開発した固体吸収材には、RITEが合成した新規ア

RITEはこれまでに、1MPa以上の高圧下において高ミ ン を 採 用 し て い る（ 図6）。アミンの分子構造といCO2回収量、高い反応速度、および低いCO2吸収

CO2脱離性能との関係性を計算化学によって明らか熱を併せ持つ「高圧再生型化学吸収液」を見出しておにしたことで、低温での脱離性能に優れ、高いCO2回

り、圧縮工程を含むCO2分離・回収エネルギー（回収

収容量を有する独自の固体吸収材を開発することに成後の圧縮エネルギーを含む）として、世界最高レベ功した。

ルの1.1GJ/t-CO2以下（吸収：1.6MPa-CO2、再生：4.0MPa-CO2）を達成する見通しを得ている。
現在、更に高性能な新規高圧再生型化学吸収液の開発をRITE独自に推進すると共に、開発した吸収液の実用化検討を民間企業との共同研究において進めてい

図6る。

RITE開発アミン

開発したRITE固体吸収材の性能に基づき、プロセ
スシミュレーションを行った結果、再生エネルギー
1.5GJ/t-CO2のポテンシャルを示した。本固体吸収材によるCO2分離・回収技術を石炭火力発電に適用した場合、従来の化学吸収法（2.5GJ/t-CO2）と比べて発電効率の低下を約2％改善出来ると見込んでいる。
2015年度から始まった経済産業省からの委託事業「先進的二酸化炭素固体吸収材実用化研究開発」にお
図4

高圧下で高い吸収放散性能を有する新規吸収液

いては、実用化のための材料最適化を行うとともに、
川崎重工業株式会社と連携して、石炭燃焼排ガスを用

3. 固体吸収法

いた移動層システムによるベンチスケール試験およびRITEは2010年から2014年度にかけて、経済産業省からの委託事業「二酸化炭素回収技術高度化事業」

移動層システムのシミュレーション技術の構築を進めている。

において、固体吸収材の開発を実施した。固体吸収材

材料の最適化においては、これまでに、十分な摩耗は、化学吸収剤であるアミンを多孔質支持体に担持さ強度や耐久性を有し、移動層システムに適した担体を選定し、また、新規アミンについては合成手法の合理化、スケールアップ合成を進めている。その結果、事業中間目標である「10m3規模の固体吸収材合成技術確立」を達成した。
確立した手法によって大量合成（＞10m3）した固体
吸収材について、小型連続回収試験装置（図7）を用いて、性能評価を行った。脱着工程でスチームを供給する
SA-VSA（Steam-aided vacuum swing adsorption）
プロセスで、サイクルタイム等を最適化した結果、模図5

アミン固体吸収材

擬ガス（12％ CO2）から回収純度99％、回収率＞

30研究活動概説⃝化学研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

90％でCO2を回収することができた。この際、60°予定であり（2017年9月プレスリリース）、2020年

Cの再生工程で必要なスチームエネルギーは1.4GJ/を目処に石炭火力発電所からのCO2分離・回収に適し

t-CO2と極めて低く、RITE固体吸収材が優れたCO2分

た、より高性能な固体吸収材システムを確立すべく、離・回収性能を有することを実証した。

研究開発に取り組んでいる（図8）。

現在、大量合成したRITE固体吸収材を用いて、川崎重工業株式会社明石工場に設置されている移動層シ

4. 膜分離法

ステムの試験装置を利用して、ベンチスケール燃焼排日本政府が提唱する「クールアース50」の革新的技

ガス試験を実施中であり、吸収材の移動特性および術のひとつに「革新的ゼロ・エミッション石炭火力発

CO2回収性能の把握、要素機器改善による回収CO2電」がある（CCS付き石炭ガス化複合発電: Integrated

純度の向上、ガス中水分の計測機器選定、実ガス試験

coal Gasification Combined Cycle with CO 2に向けた課題抽出を進めている。

Capture and Storage（IGCC-CCS））。石炭をガス化した後に水性ガスシフト反応でCO2とH2を含む混合ガスを製造し、CO2を回収・貯留して、H2をクリー
ンな燃料として発電に用いる（図9）。この圧力を有する混合ガスから、低コスト、省エネルギーでCO2を分離回収する新規CO2分離膜モジュールを開発中である。

図7

小型連続回収試験装置

今後、関西電力株式会社舞鶴発電所内に40t-CO2/
day規模の試験装置を設置し、実ガス試験を実施する

図8

図9

分離膜を用いた石炭ガス化複合発電（IGCC）からのCO2分離回収研究開発ロードマップ

31研究活動概説⃝化学研究グループ

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

RITEでは、デンドリマーを用いる新規な高分子系

METI委託事業「二酸化炭素分離膜モジュール研究

材料が優れたCO2とH2の分離性能を有することを見開発事業」（2011年〜2014年度）における基盤技術

出し、このデンドリマーと架橋型高分子材料の分離機

開発に続き、現在、METI委託事業「二酸化炭素回収能層を有する複合膜（分子ゲート膜）の開発を行って技術実用化研究事業（二酸化炭素分離膜モジュール実

きた。図10に分子ゲート膜の概念を示す。

用化研究開発事業）」（2015年度〜）において、実機
膜モジュールシステムの開発を進めており、実用化に向け、MGM組合として連続製膜技術の開発、連続製膜した膜を用いた膜エレメント製作および分離性能試
験を行っている。また、今後、国内外で、実ガス試験を行う予定である。
連続製膜した単膜および作成した膜エレメントの分離性能を表1に示す。
表1

連続製膜した単膜及び作製した膜エレメントの分離性能
QCO2

図10

分子ゲート膜の概念図

ここに示すように、透過機構としては、加湿条件で、膜中に取り込まれたCO2が膜中のアミノ基とカルバ
メートや重炭酸イオンを形成し、分子サイズの小さな

QHe

3
3
［m（STP）/m2/s/Pa］ ［m（STP）/m2/s/Pa］

α単膜（連続製膜）

1.94E-11

1.18E-1216.5

膜エレメント

1.83E-11

1.54E-12

11.9

試作エレメント:  直径 2inch、長さ 220㎜
測定条件:  温度: 85℃; 供給側: 全圧2.4MPa,混合ガス組成CO2/He=40/60
vol./vol., 湿度70％ RH; 透過側: 大気圧

H2の透過を阻害することで、従来のCO2分離膜では連続製膜を実施するために、塗布液粘度の調整、乾分離が難しかったCO2とH2を効率良く分離できると

燥時間、塗布厚みの検討を行い、製膜レシピの改良を考えている。

実施した。連続製膜品は同膜厚の枚葉製膜品と同等の基礎研究段階として、優れたCO2透過速度とCO2/
H2選択性を有する複合膜の開発に成功している。

分離性能を示すことを確認した。また、膜エレメント
についても単膜とほぼ同等な分離性能が得られた。

この成果の実用化を推進するために、現在、RITE

石炭ガス化ガス中には、CO、CH4、H2S、COSなおよび民間会社を組合員とする次世代型膜モジュール

どの微量不純物が含まれている。このうち、特に膜劣技術研究組合（MGM組合）によって、CO2分離膜、化への影響が懸念されるH2Sについて曝露試験を実施

膜エレメントの開発（図11）および膜分離システムした。その結果、曝露試験前後の分離性能に大きな違検討を実施中である。

いは認められなかったことから、H2Sに対する耐性があることを確認した（図12）。
分子ゲート膜の開発は、炭素隔離リーダーシップ
フ ォ ー ラ ム（Carbon Sequestration Leadership
Forum, CSLF）* の認定プロジェクト「圧力ガスからのCO2分離」に登録されており、国際協力体制の下で研究開発を行っている。
*炭素隔離技術の開発と応用を促進するための国際協力を推進する場として米国が提案した組織。

図11 C
 O2分離膜、膜エレメント（大面積の膜、支持体および流路材等の部材を一体化したもの）および膜モジュール（膜エレメ
ントと収納容器（ハウジング）を組み合わせたもの）

32

研究活動概説⃝化学研究グループ

ＲＩＴＥ

図12

Ｔｏｄａｙ

２０１８

H2S曝露試験前後の分離性能（単膜）〈曝露試験条件〉
・圧力: 2.4MPa以上; 温度: 85℃±3℃
・ガス組成: CO2（33％）+H2S（500ppm）+N2バランス（湿度: 約80％ RH）
・試験期間: 7日間

5. おわりに

様々なCO2排出源に対し、最適な分離・回収技術を2015年12月、COP21で「パリ協定」が採択され、提案することにより、CCS実用化を推進していかな

これまで以上にCO2排出量の低減が必須となってきければならない。そのためにも、実用化ステージに近た。我が国では、2016年4月に、2050年頃という長いものは、スケールアップ検討や実ガス試験を通して、期的視点に立った「エネルギー・環境イノベーション技術を確立していく必要がある。更には、革新的技術戦略」が策定され、CO2固定化、有効利用も有望分野開発を推進し、より省エネルギー、低コストな技術をとして特定され、2017年9月には、2050年へ向けた提案していくことも重要と考える。

技術ロードマップが策定された。CO2革新的分離・回収技術では、分離・回収エネルギーを現在より半減させる（1.5GJ/t-CO2）中長期目標および2030年頃にシステムレベルでの実証と2050年頃に普及のスケ
ジュールが示された。

33

研究活動概説⃝CO 貯留研究グループ

ＲＩＴＥ

2

Ｔｏｄａｙ

２０１８

CO2貯留研究グループ【コアメンバー】

グループリーダー・
主席研究員


薛

自求

サブリーダー・主席研究員

松田

央

主任研究員

樋脇

主席研究員		

野村

眞

主任研究員

和俊

高野

修

副主席研究員		

高須

伸夫

主任研究員

指宿

敦志

副主席研究員		

中島

崇裕

主任研究員

清水

信寿

副主席研究員		

名井

健

主任研究員

岡林

泰広

主任研究員		

内本

圭亮

研究員

張

毅

主任研究員		

田中

良三

研究員

朴

赫

主任研究員		

三戸彩絵子

研究員

伊藤

拓馬

主任研究員		

利岡

徹馬

研究員

蔣

蘭蘭

主任研究員		

橋本

励

研究員

王

璐琛

主任研究員		

木山

保

研究員

孫

艶抻

主任研究員		

小牧

博信

研究員

三善

孝之

主任研究員		

西村真

安全かつ実用規模のCCS実現のためのCO2地中貯留技術開発の取り組み
1. はじめにプロジェクト（STEMM-CCS）が進められている。

カナダアルバータ州のQUESTに続いて、米国イリ

CO2貯留研究グループでは、貯留サイトの海域サンノイ州のIndustrial CCSプロジェクトでも、陸上で実

プリングポイントごとに海水を採取し、海水中のCO2

用 化 規 模 の100万 ト ン/年 のCO2圧 入 が 行 わ れ て い

溶解量を調べる化学的手法とは異なる音響ソナー技術る。また、オーストラリアのGorgonプロジェクトがを利用して漏出気泡を物理的に検知する手法の確立を

2018年圧入開始予定であり、CO2圧入規模は340〜

目指している。2017年は海域の模擬実験を基に音響400万トン/年にのぼる。一方、ノルウェーでは複数ソナー技術を利用した漏出気泡検知手法の有効性を明の大規模排出源におけるCO2分離回収と輸送、そしてらかにした。

海域貯留までを一体化したフルスケールプロジェクト

また、特殊な多孔質フィルターを介してCO2を圧入（Smeaheia）のフィジビリティスタディが計画されすることにより、貯留効率の向上や地層水への溶解促

ている。
また、
2017年11月に米国エネルギー省（DOE）

進が期待できるマイクロバブル技術開発にも取り組ん

はメキシコ湾を対象に、2つの海域帯水層貯留の研究でおり、本技術の実用化のカギとなる坑内ツールを試

プロジェクトを採択している。油ガス田開発で得た豊作し、現場テストを実施した。

富な地下情報やパイプライン等の既存インフラの活用

さらに、CO2地中貯留の安全管理技術開発のほかを念頭に置いたと思われる。このため、今後は海域のに、国際連携・海外動向調査にも取り組んでおり、苫大規模CO2貯留への注目が高まっていくことになる。

小牧の大規模実証試験とも連携してCCSの早期実用

CO2貯留研究グループは二酸化炭素地中貯留技術化を目指している。

研究組合の一員として、我が国の貯留層特性に適した
実用化規模のCO2地中貯留技術開発を推進している。

2. 主な研究課題と成果

海域帯水層貯留に係わる海洋環境影響評価について

CO2貯留研究グループは二酸化炭素地中貯留技術

は、まだ知見が少なく、欧州では海域での漏出CO2の研究組合の枠組みの下で、CCSの実用化に向け、「大検知や海洋生物への影響評価を主要な課題とする研究

規模CO2圧入・貯留の安全管理技術の開発」、「大規模34研究活動概説⃝CO 貯留研究グループ

ＲＩＴＥ

2

Ｔｏｄａｙ

２０１８

貯留層の有効圧入・利用技術」、「CCS普及条件の整備、（Nuclear Magnetic Resonance）検層では励起ス

基準の整備」を柱に技術開発を進めている
（表1）
。主な

ピン緩和時間分布が孔隙特性の情報を持つため、貯留研究課題の実施内容及び研究成果を以下に紹介する。

層性能につながる情報が得られると考えられる。本研

表1二酸化炭素地中貯留技術研究組合 研究課題と組合員の役割

究では、長岡サイトのFMIとNMR検層データを対象に、貯留層特性解析を行った。FMI検層データからは、
平均的な比抵抗値と淘汰度に関する情報が得られた。
また、NMR検層データ解析では、貯留層の孔隙径分布の特徴を調べるための緩和時間分布の因子解析を行い、8つのクラスターに分けることができた。これらの解析結果を基に、地質性状に関する解釈を行った。
図2の緑・黄・赤枠部分はそれぞれ地質性状（孔隙率、浸透率など）が良・中・不良であることを示している。
こ の よ う な 地 層 の 不 均 質 性 は、 図2右 の、 圧 入 性（injectivity）の高・中・低の違いとよく一致する。
このように、検層データの分解能やカバレージに注意しながら地層解析を行えば、貯留層評価に有用な情報が得られることが分かった。

2.1. CO2地中貯留のための地質モデル構築手法開発
貯留層地質モデルの構築はCO2地中貯留にとって基本的かつ重要な課題である。図1の通り、地中貯留の各ステージにおいて、必要とされる地質モデルが異なっている。油ガス田開発に比べて、利用できる坑井データが少なく、コア試料、物理検層や弾性波探査デー
タは空間的分解能やカバレージ（カバーする範囲）が異なっており、それらを統合する手法が必要となる。

図2

検層データの解析結果とCO2圧入性の比較

2.2. 圧入安全管理システム（ATLS）の開発
図1

地中貯留における地質モデル構築について

CO2圧入によって、地中の圧力が増加し、地震が誘発されることが懸念されている。このため、CO2圧入

2017年は、貯留サイトの特性評価時の地質モデル構

サイトでは地震観測など様々なモニタリングが行われ築に関して検討を行った。数少ない坑井から得た検層ている。CO2貯留研究グループではこれらの観測結果

等のデータより、できるだけ多くの地質情報を得ように基づいたCO2圧入管理システム（ATLS: Advancedとして、堆積学的な知見から、各データを統合する手Traffic Light System）を開発している。高温岩体地法について検討した。

熱発電（EGS）では、主に微小地震観測結果に基づき、FMI（Formation Micro-Imager）検層では192個

緑・黄・赤の交通信号機の色で表現する、トラフィッの電極より、
細密な比抵抗を測定している。
このイメー

クライトシステム（TLS）が開発されている。本研究

ジデータのヒストグラムは、岩種や堆積環境に関するではCO2圧入サイトの地震観測を含むすべての観測

情報が比抵抗の次元で表現されている。一方、NMR

データや圧入状況も勘案した、より発展的な機能を有35

研究活動概説⃝CO 貯留研究グループ

ＲＩＴＥ

2

するATLSシステム開発を行っている（図3）。ATLSは

Ｔｏｄａｙ

２０１８

2.3. CO2圧入時の地層安定性モニタリング技術開発
CO2圧入サイトの地層の力学的安定性について、貯留層や遮蔽層だけでなく、貯留層から地表までのすべての地層の変形を監視することが望ましい。地表から
地下深部まで連続的に計測できる手法として、DTS（Distributed Temperature Sensing:分 布 式 温 度 センシング）が開発され、石油・天然ガス開発分野において実用化されている。同様な光ファイバーセンシン
グ技術として、CO2貯留研究グループでは、地層変形（ひずみ）を深度方向に連続的に測定する技術開発を

図3

ATLSの概要図行っている。
2017年 は、 光 フ ァ イ バ ー 設 置 済 み 坑 井（ 深 度

いち早く異常を検出し、CO2圧入制御にフィードバッ

300m）を活用した地層変形観測実験を実施した。こクする仕様になっている。事業者はATLSからの情報の現場実験において20cm間隔で坑井の深度方向の地を基に、CO2圧入量を制御するほかに、異常事象に対層変形を測定することにより、砂泥互層の変形特性やする必要な対策を講じることも可能となる。図3は力学的解析モデル構築に関する重要な知見を得た。

ATLS概要を示しており、赤枠の部分は開発済みであ

この坑井では、長期観測中にサイト周辺の地下水汲り、他の部分についてもプログラム開発を進めている。

み上げに起因する地層変形（ひずみ）が複数回計測さATLSに地震観測結果を反映させるには、微小振動れた。サイト周辺の複数の坑井を利用して揚水し、地（極微小地震）まで取りこぼさずに確実に検出するこ下水賦存層の水理特性を調べる実験を行った（図5）。

と、ノイズを誤って抽出しないことが必要である。微小振動をより確実に検出するため、従来から使われているSTA/LTA法（Short Term Average/Long Term
Average method） に 替 え てSDAR（Sequentially
Discounting AR model learning: 忘却型学習アルゴ
リ ズ ム ） を と り 入 れ て い る。 こ の2つ の 判 定 法 を、
OBC（Ocean Bottom Cable）の観測データに適用し、有効性を検証した。図4はOBC周辺100km以内で1年間のマグニチュードM1程度の自然地震を対象とする解析結果である。これより、SDARのパラメー

図5

揚水試験時の光ファイバーの応答例

タを適切に設定することにより、STA/LTAより確実

光ファイバー設置坑から280m離れた坑井からの揚水に地震イベントを検出できた。今後はOBC以外、例

試 験 で は、 揚 水 後 数 時 間 以 内 に 帯 水 層（ 深 度200-

えば坑井内地震計などの観測データへの適用性を検証

230m） に 圧 縮 ひ ず み が 生 じ た。 ま た、 同 方 向 にする予定である。

940m離れた坑井での揚水試験では、最初の試験と異なる時間差とひずみ量が観測された。さらに、2回の揚水試験の比較では、最大ひずみの深度が異なってい

OBC中心点ること、および上位層において伸びひずみが生じたことも注目される。このような観測結果は、水理地質学と岩盤力学の連成解析を可能とする世界初のフィール

図4

自然地震（＜M1）の発生位置と判定結果比較

ドデータである。

36

研究活動概説⃝CO 貯留研究グループ

ＲＩＴＥ

2

Ｔｏｄａｙ

２０１８

2.4. 海洋環境影響評価技術開発
海底下地層に貯留したCO2が海中に漏出するおそれは極めて小さいと考えられている。海洋汚染防止法
では、万が一に備えて、漏出が起きていないことを確認するための漏出監視が義務付けられている。浅海域の海底の温度、圧力条件では漏出CO2が気体になる。
そのため、漏出が起きると、海底から気泡のCO2が出てくることになる。したがって、海底から出ている気泡が無いことを確認することが漏出監視の一つの手段となり得る。
海中での気泡検知には、音響機器（音波）が使われており、メタンなどの気泡の観測事例がある。音響機
器にはいくつか種類があるが、CO2貯留研究グループ

図6

SSSによる観測で検出したCO2気泡画像（オフ
セットは気泡放出点から観測線までの距離）

2.5. CO2の溶解促進技術

では、広範囲の気泡探査が可能なサイドスキャンソ

CO2貯留研究グループは東京ガス株式会社との共ナー（SSS; side-scan sonar）を用いたCO2気泡の同研究により、特殊フィルターを利用してCO2をマイ検知手法の確立に取り組んでいる。SSSは機器の左右

クロバブル（微細気泡）にして地中貯留する技術開発

両方向（進行方向に直交する面）に音波を発振し、反を行ってきた。図7は長さが30cmの多孔質砂岩試料

射波を受信することで、海中の物体や海底の凹凸などに圧入されたマイクロバブルCO2の挙動をX-CT装置のイメージ画像を得る機器である。過年度の研究開発によって可視化した結果である。暖色系カラーが孔隙において、SSSを海中に沈め船で曳航することで、海内のCO2分布を示しており、従来法に比べて、マイク

中のCO2気泡が検知できることが明らかになった。

ロバブルCO2圧入法の方がCO2飽和率が高く貯留性

一方で、海水に溶けにくい空気の気泡に比べると、能が優れていることが分かる。

海水に溶けやすいCO2気泡は、SSSでの検知が難しく、空気やメタンなどの気泡検知で得られた知見をそのま
まCO2の気泡検知に適用することはできないこともわかった。したがって、SSSを実際に漏出監視に用いるためには、SSSのCO2気泡検知能力や運用手法を明らかにする必要がある。気泡検知能力とは、SSSで検知可能なCO2気泡の最小フラックス（漏出率）がどの程度なのか、SSSからCO2気泡までどの程度離れていても検知可能なのかなどであり、運用手法とは、SSSを曳航する船の速さはどの程度がよいのか、SSSをどの程度の深さまで沈めるのがよいのかなどである。
2017年は、現在CO2の海底下貯留の実証試験が行われている苫小牧の沖合いと同程度の水深（約30m）の海域で、海底からCO2気泡を放出し、それをSSSで観測する実証実験を行った。様々な気泡放出条件（放出率や気泡のサイズ）と観測条件（SSSを沈める深さ、曳航する船の速さ、気泡放出点からの距離）で実測した結果、船速2.5〜5.5ノットで放出（漏出）率500〜5000ml/minのCO2気泡をSSSで検知できることが明らかになった（図6）。

図7

異なる圧入法によって生じたCO2分布の差異

37

研究活動概説⃝CO 貯留研究グループ

ＲＩＴＥ

2

Ｔｏｄａｙ

２０１８

マイクロバブル技術の実用化に向けて、現在石油資

欧州等の海外CCSプロジェクトの情報や技術マニュ

源開発株式会社と協力して、実際のCO2圧入現場に利アルを参考にして、2015年度ドラフト版を作成した。

用する坑内ツールの開発に取り組んでいる。2017年

現在は、第5章の「設計・建設」から第8章の「閉鎖は試作した坑内ツールを深さ約250mの坑井に設置

後管理」までについて、苫小牧実証試験において得らし、N2とCO2の圧入テストを行い、浅部地層におけれる成果およびカナダ、米国等の海外の最新CCSプ

るマイクロバブルCO2発生状況を確認した。今後は、ロジェクト情報を参考として、ドラフトの作成に取り

大深度坑井を利用して、高温、高圧の条件下での適用掛かっている。

を目指して、圧入ツールを改良していくとともに、第5章ではサイトに必要とするCO2輸送、CO2昇圧、CO2貯留メカニズムを検討しながら、マイクロバブル

坑井の設計・建設と、各設備の試運転等を、第6章で技術の実用化を進めていく予定である。

は実施計画に沿ってCO2圧入操業設備の運転・維持管理、モニタリング、異常対処方法等を、第7章では坑2.6. CCS技術事例集の作成

井健全性の検証、坑井封鎖、閉鎖後管理計画等を、第カナダのQUESTと米国の産業CCSが相次ぎ、年間8章では閉鎖後管理期間におけるモニタリング、安全100万トン規模のCO2圧入を実施している。日本におな貯留の実証、CCSを進める海外諸国における閉鎖後

いても2016年から年間10万トン規模の苫小牧実証試

管理の現状等について記載する予定である。

験事業が開始され、計30万トンのCO2圧入が計画さ
2.7. 国際連携および海外動向調査

れている。
このような背景の中、CO2貯留研究グループでは

CCSの普及に貢献するとともに、CCSの海外動向

CCS事業の国内普及や日本のCCS技術の海外展開をの調査を行っている。ここでは、2017年の動向につ見据え、国内の事業者がCCS事業を実施する際に技いて、国際機関等の動向にも触れながら以下にまとめ

術的に参考となる「CCS技術事例集」の作成を進めることとする。
米国では、1月に既設石炭火力にCCSを追設したている。
このCCS技術事例集は、CO2地中貯留事業に係るPetra Novaプロジェクトが、4月にはバイオマス由

作業工程である「基本計画」、「サイト選定」、「サイト来のCO2を深部塩水層へ大規模圧入するイリノイ州

特性評価」、「実施計画」、「設計・建設」、「操業・管理」、のプロジェクトが本格稼働した。幸先は良かったが、「サイト閉鎖」、「閉鎖後管理」を対象に、第1章から徐々にCCSの退潮の懸念が高まった。トランプ新政

第8章に対応して作成している（図8）。

権が発電セクターにおけるCCSの普及の駆動力と目されていたCO2排出規制の撤廃を表明し、5月には次年度のCCS研究開発予算の大幅削減を提案した。6月には、発電用の褐炭ガス化ガスからCO2を回収する
Kemperプロジェクトが、ガス化の不具合により天然ガスによるコンバインドサイクル発電に転換されることが決定され、CO2回収が中止となった。しかし、懸念は払しょくされることになる。予算については、議会により7％減に押しとどめられ、また、エネルギー長官が6月に北京で開催されたクリーンエネルギー大

図8

CCS技術事例集全体構成

臣会合（CEM）において、原子力とともにCCUSに関する新たなイニシアティブの立ち上げを提案し、12月にアブダビで開催された炭素隔離リーダーシッ

第1章の「基本計画」から第4章の「実施計画」まプフォーラム（CSLF）の大臣会合においてはCCSへ

では、2003年〜2005年に新潟県長岡市で実施されの支援を支持するコミュニケのとりまとめに尽力した

た国内初のCO2圧入実証試験の成果を中心に、米国やためである。

38

研究活動概説⃝CO 貯留研究グループ
2

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

欧州では、ノルウェーが孤軍奮闘しているが、そのQuest、Decatur、苫小牧、Otwayという7つのプロ

動きが減速する懸念が一時的に高まった。検討中の3

ジェクトの許可申請にかかる経験、知見をCO2貯留研

つの工業排出源を対象とするプロジェクト向けの次年

究グループが主導して取りまとめたものである。報告

度政府予算が94％削減されたことが公表されたこと

書はCSLFのウェブサイトにおいて公開されている。

による。しかし、プロジェクトの継続は2018年半ばに議会によって決定されることになっており、継続が決まれば議会による予算修正が期待されることが明らかになった。同プロジェクトの実現を前提に、近隣国のCO2の受け入れ構想もあるが、海底下貯留を目的としたCO2の輸出を可能とするロンドン議定書の改正の発効が障壁となる。2017年にフィンランドが批准国に加わったが、発効の必要数には遠く及ばないままである。
英国では、10月に発表された「クリーン成長戦略」
により、2015年に大規模実証の政府予算の執行が中止となってから不透明となっていたCCUSに関する戦略が明らかになってきた。この中で、CCUSの本格的な普及はコスト削減の実現を前提として2030年以降とされている。より具体的な普及の道筋は、2018年
末を目途に示されることになっている。オランダの石
炭火力を排出源とするROADプロジェクトは、EU域内で唯一の大規模実証計画であったが、6月に事業者が撤退を表明し中止された。一方、新政権は10月に
野心的な2030年の気候目標を公表し、その方策の一環として産業セクターと廃棄物燃焼での2千万トン/
年のCCSの実施を掲げている。オランダでのCCSの実現に期待が高まった一方で、実現を疑問視する声も少なくない。
欧州では、数10万トン/年レベルの工業排出源を対象とするCCSクラスターが志向されていると言える。
また、回収したCO2に付加価値を与えるCO2利用の検討も世界的に盛んになりつつある。IEA温室効果ガ
スR&Dプログラム（IEAGHG）が2017年に発行した報告書も、その多くが製油、水素製造、天然ガスなどの工業排出源を対象としている。発電所のCCSについては、フレキシビリティというコストでは測れない
付加価値に関する報告書が出された。
なお、上述のCSLFの大臣会合のインプットの一つにCO2地中貯留に対する合理的、実用的な規制についての提言が含まれていた。これはCO2地中貯留の許可を 取 得 し て い るSleipner、ROAD、Peterhead、

39

研究活動概説⃝無機膜研究センター

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

無機膜研究センター【コアメンバー】

センター長・主席研究員


中尾

真一

副センター長・主席研究員

西田

亮一

主席研究員

喜多

英敏

副主席研究員西野仁

副主席研究員

余語

克則

主任研究員

龍治

真

研究員

李

惠蓮

研究員

瀬下

雅博

研究員

中野

元

研究員

柳

波

作山

邦夫（企画調査グループ兼務）

無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の研究開発、

およびその実用化・産業化に向けた取り組み
1. はじめにシリカ膜やゼオライト膜など無機膜は、その高い分
離性能に加え、耐熱性や耐環境性などの特長を有してとユーザー企業のビジョンの共有化および共同研究の企画・立案等を図るべく、会員企業が定期的に集まり、研究会などの活動を活発に推進している。

おり、多様な用途への適用が可能と期待されている。

2017年度は、水素の効率的な輸送・貯蔵技術としまた、蒸留法や吸着法など従来の分離・精製法と比較てのメチルシクロヘキサン（MCH）脱水素用メンブ

して、大幅な省エネルギーが図れるとともに、CO2分

レンリアクター開発において世界最高の水素分離性能

離・回収用途や水素社会構築に不可欠な水素分離・精を持つシリカ膜を開発するなど大きな成果が得られ製用途にも開発が進められており、地球環境の保全にた。また、CO2分離・回収、有効利用に関する取り組

資する環境・エネルギー技術として大きな注目を集めみにおいても、新しいNEDO事業が採択されるなどている。しかしながら、その実用化は、これまでアル

顕著な進展があった。さらに、産業化戦略協議会では、コールの脱水など一部用途にとどまっており、今後、

国費事業等立ち上げに向けた研究会などの活動が本格

無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の早期の化している。本稿では、MCH脱水素用メンブレンリ

実用化・産業化に向けた取り組みが求められている。

アクターの開発および二酸化炭素有効利用技術開発な2016年4月に設置された無機膜研究センターは、

ど研究部門の主な成果と今後の展望、そして産業化戦

無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の早期の略協議会の活動状況について紹介する。

実用化、産業化を目的に、研究開発と産業連携を両輪として活動を進めている。組織も研究部門と産業連携

2. 水素社会を支えるシリカ膜メンブレンリアクター

部門の2つから構成されており、研究部門では、それ水素社会を構築するためには、水素を効率的に輸送・ぞれに優れた特長を有するシリカ膜、ゼオライト膜、貯蔵する技術の開発が不可欠である。その有望な方法

パラジウム膜をコア技術として、水素分離・精製やとして提案されているのが、「エネルギーキャリア」

CO2／CH4分離、炭化水素など有機化合物分離などのというコンセプトである。水素をメチルシクロヘキサ

研究分野に取り組んでいる。また、産業連携部門では、ン（MCH）やアンモニアなど効率的に輸送・貯蔵で無機分離膜・支持体メーカーとそのユーザー企業16

きる形態に変換し、それを輸送・貯蔵した後に、水素社からなる「産業化戦略協議会」を設立し、メーカーを必要とする場所・時間で取り出して使用する（図1）。

40

研究活動概説⃝無機膜研究センター

ＲＩＴＥ

図1

Ｔｏｄａｙ

２０１８

エネルギーキャリアコンセプト

水素をMCHやアンモニアに変換する技術はすでに当センターでは、商業施設やオフィスビルなど中小量産技術として確立されているが、水素を取り出す技

規模の需要家を対象にMCHから高純度水素を効率的・術がこれまで確立されていなかった。最近になって優安定的に取り出す水素製造装置の開発・実用化を目的れた性能を有する脱水素触媒は開発されたものの、残として、対向拡散CVD法で作製したシリカ膜を用い念ながら燃料電池に供する高純度水素を効率的に製造たメンブレンリアクター（膜反応器）の研究開発を進する技術はまだ確立されていない。

めている。

図2

高性能シリカ膜の特性

41

研究活動概説⃝無機膜研究センター

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

これは千代田化工建設株式会社と共同で受託していメンブレンリアクターは、無機分離膜を用いて生成るNEDO「水素利用等先導研究開発事業／エネルギー

物を選択的に反応場から取り出すことにより、平衡反キャリアシステム調査・研究／水素分離膜を用いた脱応において平衡シフト効果が得られ、転化率の向上が水素」
で行っているもので、
水素分離膜であるシリカ膜

図れる反応器である。当センターでは、MCH脱水素の一層の性能向上および長尺化を図るとともに、メチ反応に単管メンブレンリアクターを用いて検討を進

ルシクロヘキサンからの脱水素・精製を行う単管メン

め、明確な平衡シフト効果を実験的に確認し、その有ブレンリアクターの開発、シリカ膜複数本を用いたメ

効性を実証してきた（図4、5）。

ンブレンリアクター試験装置の開発等を行っている。
シリカ膜の性能向上では、水素の透過速度（H2パーミアンス）が大きく、かつ、水素以外の分子を通さないこと（分離係数α=H2パーミアンス/SF6パーミアン
スが大きいこと）が求められるが、一般にはパーミア
ンスと分離係数αはトレードオフの関係にある。当センターでは、このトレードオフが生じる原因を個別要因にブレイクダウンして考察し対策を講じることで、

図4

単管メンブレンリアクターの概念図

パーミアンス＞3.5×10-6mol/（m2・sec・Pa）、分離係
数α63,000の世界最高性能を達成した（図2）。
また、シリカ膜の長尺化では、実機として想定される500mm長の製膜を検討した。上述のように、良好な分離性能を有するシリカ膜を形成するにはパーミア
ンスと分離係数を高い次元で両立させる必要がある。
そのためには、約0.3〜0.5nmの分子サイズの孔を、
ピンホールなく、500mm上に均質に作製する技術が求められる。製膜条件と生成した膜の相関とメカニズムを想定し多面的な検討を行った結果、200mmLのシリカ膜と同等の500mmLの高性能なシリカ膜の製膜に成功した（図3）。

図5

単管メンブレンリアクターによる平衡シフト効果

2017年度は、さらに、単管メンブレンリアクターの反応側供給圧力の高圧化の検討を行っている。これ
ま で は、 高 圧 ガ ス 保 安 法 に よ り 供 給 側 圧 力 が300kPaAに制限されていたため透過側を減圧にしていたが、2016年11月の規制緩和により、供給圧をより高めることが可能となり、水素用減圧ポンプを取り外して透過側を常圧とすることが可能か検討を開始した。シミュレーションの結果、これまで標準としていた供給圧300kPaA/透過圧25kPaAに対して、供給圧
500kPaA/透過圧105kPaAとした場合でも反応条件を適切に選択すれば同等の転化率が得られ（図6）、減圧ポンプ除去等の設備費低減が図れることが示された。現在、単管メンブレンリアクターを用いた実験による基礎データの収集を行っている。
図3500mm長尺シリカ膜の特性

メンブレンリアクターのモジュール化では、これま42

研究活動概説⃝無機膜研究センター

図6

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

高圧化運転によるシミュレーション結果

でに200mmLのシリカ膜7本から構成される試験装置を作製し、
運転データを蓄積してきた。
得られたデー

図8

メンブレンリアクターモジュール試験装置の運転結果

3. CCU技術の開発

タ、課題をもとに、反応管構造の改良を進め、20172017年10月、RITEはJFEスチール、エネルギー総

年度は、実用サイズの膜長である500mmLのシリカ

合工学研究所、国際石油開発帝石、日立造船と共同で、膜3本から構成される試験装置を設計・製作し（図7）、

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）委

各種エンジニアリングデータを収集した。

託事業「次世代火力発電等技術開発／次世代火力発電
基盤技術開発／CO2有効利用技術開発」に採択された。
供給安定性および経済性に優れた天然資源である石炭を利用した火力発電は、長期エネルギー需給見通しにおいて、2030年度の国内の総発電電力量の26％を担う重要な電源であると位置づけられている。
しかし、
これら石炭火力発電はCO2排出量が比較的多く、分離
回 収 後 のCO2有 効 利 用（CCU: Carbon Captureand Utilization） が 検 討 さ れ て い る。 現 時 点 で はCO2の大規模処理は困難であるものの、再生可能エネ
ルギーを活用するなどして有価物の製造等により利益や価値を創出する可能性も考えられる。今後は、再生可能エネルギーの活用などにより、石炭火力発電と相図7

メンブレンリアクターモジュール試験装置外観

その結果、500mmLのシリカ膜を用いた場合でも顕 著 な 平 衡 シフト効果が確認され、平衡 転 化 率 の互にその特長を生かし、我が国の電力の安定供給、
CO2排出量の削減を目指していくことが必要と考えられている。
そこで本事業では、2030年度以降を見据え、将来の42.1％を大幅に上回る転化率が得られることが検証

有望なCO2有効利用技術（CCU技術）の確立を目指しされた（図8）。

て、我が国の優れたクリーンコールテクノロジー（CCT:

今後、スケールアップを目的にした装置改良検討を

Clean Coal Technology）等に更なる産業競争力を進めるとともに、引き続きエンジニアリングデータの賦与することが可能なCCU技術を確立することを目収集を行い、実用化開発に繋げる計画である。

的とし、CO2有効利用品製造プロセスやシステムにおけるCCU技術の総合評価を実施する計画である。
化学研究グループと企画調査グループの協力も得て
CO2分離回収技術および有効利用技術の調査を行い、43

研究活動概説⃝無機膜研究センター

ＲＩＴＥ

最適な組み合わせを検討するとともに、メンブレンリ
アクター等によるプロセスの高効率化についても検討

Ｔｏｄａｙ

２０１８

5. 実用化・産業化に向けた取り組み
当センターの産業連携部門は、2016年4月15日に、分離膜・支持体メーカー、ユーザー企業とともに、「産を行う予定である。

業化戦略協議会」を設立した。
この協議会は、分離膜・支持体メーカーとユーザー

4. ピュアシリカCHA型ゼオライト膜の開発
アルミノシリケートのゼオライト膜はこれまでに企業計16社（2018年1月時点）が参画し、メーカー

30種類以上の構造体が報告されているものの、ピュとユーザー企業のビジョンの共有化および国費事業等

アシリカゼオライト膜についてはMFI、DDRに加え共同研究の企画・立案等を推進して革新的環境・エネて最近LTAの膜化が報告されている程度である。当セ

ルギー技術に資する無機膜産業を確立することを目的

ンターはこれまでに報告例のなかった2種のピュアシとしている。その実現のために、

リカゼオライトの分離膜化に成功している（Si-CHA①無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の実膜（RITE-1膜）およびSi-STT膜（RITE-2膜）、特許出用化・産業化に向けたニーズ・シーズマッチング願中）。これまでに検討を重ねた結果、①3次元構造、やロードマップ策定を行う「研究会」の設置及び②高い細孔容積、③酸素8員環細孔、を有するSi-CHA

運営

ゼオライト膜は、耐水蒸気性とCO2高速透過を両立で②国、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構等からの資金による事業の共同実施のきることを見出した。
図9に示すように、特にSi-CHA膜におけるCO2／
CH4分離性能は、
CO2透過速度: 4.0×10 mol/m sPa-6

2

以上かつCO2／CH4透過速度比: 100を上回り、先行の各種ゼオライト膜よりも優れた分離性能を示している。また、水蒸気に曝露しても透過性能に変化はなく、

企画③センター研究部門への研究員派遣の受け入れ、研修会の実施④センターアドバイザリーボード及び研究部門からの技術指導

耐水蒸気性を有することから、より実用に適した膜構⑤協議会員向け無料セミナーの開催造であると考えられる。新規開発したSi-CHA膜は、⑥協議会員向けニーズ・シーズ情報の発信

CO2分離用途以外にも、様々な分離用途に対して高いなどの事業を推進している。

潜在能力を有しており、水素分離膜としての有用性も研究会については、前年度にテーマの検討・選定を確認している。現在、実用化を見据えた長尺化・モ行った結果次の2016年11月に3つの研究会を設置

ジュール化ならびにそれらの膜を用いた分離プロセス

し、活動を開始した。

を検討しているが、今後、実用化技術開発、実証検討①CO2分離研究会を通じて早期の実用化を図っていく計画である。

②水素製造研究会③共通基盤（信頼性評価等）研究会
2017年度は、各研究会およびその下部組織として具体的作業を進める作業部会の開催（各研究会別に、2017年末までにそれぞれ計6〜7回の作業部会を実施）を通じて調査検討を実施しており、実用化に向けたロードマップの作成と国費事業化に向けた準備を進めている。3つの研究会ともに平成31年度の国費事業等の立ち上げを目指している。
また、協議会会員向けセミナーを定期的に開催している（2018年1月時点で3回開催。年間4回開催予定）。
アドバイザリーボード、会員企業、膜関連企業などか

図9Si-CHA膜のCO2分離性能

ら最新の研究開発動向やニーズ、シーズの紹介、膜の実用化開発事例の紹介など計10件の講演を行い、活44

研究活動概説⃝無機膜研究センター

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

発な質疑・応答、討論が行われた。参加者からは、無しており、センターとしての基盤が固まりつつあると機膜の実用化・産業化に有用な知識を得られる上に、言える。今後、世界の無機膜開発・実用化をリードす

会員企業間や第一線の研究者との交流の場としても有る中核組織となるよう鋭意活動を進めていきたい。

意義な場であると高い評価を得ている。
2017年度の新しい取り組みとして、10月に2日間にわたって山口大学大学院で研修会を開催し、無機膜関連の講義・製膜法の実験、作成膜の分析・評価手法
指導の機会を設けた（図10）。

図10

山口大学での若手・中堅研究者向け研修会

会員企業7社から若手研究者中心に10名の参加があったが、参加者からは、最先端の無機膜実験手法を学習することが出来、貴重な経験が出来たと好評であった。
さらに、協議会会員向けセミナーの講演内容に関連する特許・文献調査を行い、その要約に無機膜研究センターとしてのコメントを付したニーズ・シーズ情報
も、定期的に会員に提供している。加えて、無機膜関連 の 国 際 会 議 で あ る 第14回 無 機 膜 国 際 会 議（ICIM2016）、 及 び 第7回 ゼ オ ラ イ ト 膜 国 際 会 議（IZMM2016）で注目された講演についてもその要旨およびRITEのコメントを提供するなど会員企業の無機膜の実用化・産業化に向けた活動をサポートしている。
6. おわりに
以上のように、無機膜研究センター設立2年目の2017年度は、水素の製造、輸送・貯蔵やCO2分離・回収などに必要な研究開発で着実に成果を上げるとともに、新しいNEDO事業の立ち上げも行った。また、研究開発成果の実用化・産業化に向けた活動も本格化

45

トピックス 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

企画調査グループ

IPCCワークショップ、IPCCシンポジウム

経済産業省主催、RITE共催で「気候変動の緩和について考えよう−IPCC第6次評価サイクルの活動と今後の取り組み−」と題するワークショップとシンポジウムを2017年11月に開催しました。IPCCでは、2016年11月のパリ協定の発効を受けて、「1.5℃気温上昇による影響とそれに関連する排出経路に関する特別報告書（1.5℃特別報告書）」の執筆を進めており、また、「第6次評価報告書（AR6）」のアウトラインが2017年9月に、執筆者が2018年2月に決まり、2022年の完成を目指して執筆が開始するところです。この時期に、海外および国内の有識者を講師・パネリストとして招聘してワークショップとシンポジウムを開催し、政府関係者や大学・企業関係者をはじめ合計約290名の方々にご参加者頂きました。
（1）IPCCワークショップ
開催日 2017年11月14日（火）
場 所 品川プリンスホテル メインタワー（東京）プログラム
・基 調講演「IPCC第5次評価報告書 第三作業部会報
告の主な知見と第6次報告書に向けての計画」
IPCC 第三作業部会 共同議長 Jim Skea
・講演-1  「CO2ゼロエミッション技術をめぐって−IPCC AR6 WG3への要請−」
RITE理事長・IPCC国内連絡会座長 茅 陽一・講 演-2「カーボンプライス 新たな視点からの国際比較−古くて新しい指標−」日本エネルギー経済研究所 研究主幹 小川 順子
・パネルディスカッション「IPCCへの期待と課題、および温暖化対策への取り
組みについて」モデレータ: RITE 参与 山口 光恒
パネリスト:
IPCC 第三作業部会 共同議長 Jim Skea
慶應義塾大学 経済学部 教授 大沼あゆみ
日本エネルギー経済研究所 研究主幹 小川 順子
豊田中央研究所 部長・主席研究員 梶野 勉
キヤノングローバル戦略研究所上席研究員 杉山 大志
Jim Skea共同議長から、第5次評価報告書の主な知見、および、1.5℃特別報告書、第6次評価報告書
第三作業部会報告の章立てや構想、また、共同議長として抱いている希望や認識している課題などに関する基調講演に続き、茅陽一理事長、小川順子日本エネル
ギー経済研究所研究主幹から第6次評価報告書に盛り込まれるべき重要な論点や今後の取り組み課題などに関して講演頂きました。更に、パネルディスカッショ
ンでは、各界からの有識者にも加わって頂き、幅広い観点からのIPCCへの期待と課題、および温暖化対策への取り組み方について議論を行いました。
（2）IPCCシンポジウム
開催日 2017年11月29日（水）場 所 TKPガーデンシティPREMIUM京橋（東京）

後 援 一般財団法人 建築環境・省エネルギー機構
プログラム
・基調講演「PCC第6次評価サイクルにおける評価の新しい要素−第三作業部会の貢献に焦点を当てて」
IPCC 第三作業部会 副議長  Diana Ürge-Vorsatz
・講演-1「2050年に向けた建築分野の脱炭素化」
建築環境・省エネルギー機構 理事長 村上 周三
・講 演-2「地球温暖化対策における産業界の役割とIPCCへの期待」
日本経済団体連合会 環境安全委員会座長 手塚 宏之
・パネルディスカッション「IPCCへの期待と課題、および温暖化対策への取り
組みについて」モデレータ: RITE 参与 山口光恒
パネリスト:
IPCC 第三作業部会 副議長 Diana Ürge-Vorsatz
RITEシステム研究Gリーダー・主席研究員 秋元 圭吾
東京大学 公共政策大学院 教授 有馬 純
東京大学 生産技術研究所 特任教授 岩船由美子
日本経済団体連合会 環境安全委員会 座長 手塚 宏之
三井物産戦略研究所 シニア研究フェロー 本郷 尚
Diana Ürge-Vorsatz副議長から、高水準の緩和取り組みの可能性が期待されている都市部における戦略、および、第6次評価報告書の政策決定に与える重要性、アウトラインで取り上げられている新しい要素などに関して基調講演を頂いた後、村上周三 建築環
境・省エネルギー機構理事長からは建築分野の脱炭素化の現状と動向、また、手塚 宏之 経団連環境安全委
員会 座長からは産業部門における取り組みとIPCCへの期待に関する講演を頂きました。また、後半のパネルディスカッションでは、参加者から質問・意見を幅広く受けながら、有意義な議論を行う
ことができました。

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トピックス 

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Ｔｏｄａｙ

２０１８

企画調査グループ

企画調査グループアラムコ・アジア・ジャパンからの寄付金に関する調印式

革新的環境技術シンポジウム2017〜温暖化対策の長期戦略を支える革新的技術の開発推進〜

サウジアラビアの国営で世界最大の石油会社サウジ

当機構は、全研究グループ、センターの研究成果をアラムコの日本法人であるアラムコ・アジア・ジャパ

報告する場として、本シンポジウムを毎年開催していン株式会社（AAJ）が提供する寄付金の対象に当機構ます。今年は招待講演に経済産業省の岸本大臣官房審が選ばれ、8月4日（金）、東京丸の内のAAJオフィス

議官をお迎えし、COP23の結果や我が国の地球温暖において、寄付金授受に関する合意書への調印式を行化対策の長期戦略の方向性等についてご講演頂きましいました。

た。また、基調講演として当機構の山地所長より、将本寄付金は、AAJが環境保護や環境に関する研究活

来の二酸化炭素のゼロエミッションを目指したエネル動に拠出するもので、今回は、当機構が取り組むCCS

ギー・地球温暖化対策関連技術の大幅なイノベーショ（Carbon dioxide Capture and Storage, 二酸化炭ン創出のための方策と課題について講演しました。各

素回収・貯留）をはじめとする革新的な地球温暖化対グループ、センターからは最新の研究成果と今後の展

策技術の研究開発活動を支援することを目的に贈られ望について講演すると共に、今年度から時間を拡大しました。調印式では、AAJのアンワール・ヒジャズィて開催したポスターセッションにおいて、参加者の代表取締役社長より当機構の研究開発への期待が述べ

方々と活発な意見交換を行いました。

られ、これに応えて当機構の茅陽一理事長から寄付金を研究推進のために有効に活用していきたい旨を述べ

開催日：2017年12月6日（水）た後、合意書に署名を行いました。

場

所：伊藤謝恩ホール（東京）

本国のサウジアラムコからも、当機構が取り組む

主催：地球環境産業技術研究機構

CCSをはじめとする温暖化対策技術には関心を持っ後

援：経済産業省、日本化学会、化学工学会、日本ていただいており、これまでに当機構の研究施設の視

農芸化学会、エネルギー・資源学会、日本エ察にも来ていただいています。

ネルギー学会

今回の寄付金をきっかけとして、今後も、サウジア

参加者数

ラムコ、AAJとの情報交流を深め、更なる連携についプログラムても検討して参ります。

389名

・招待講演：地球温暖化問題の現状と今後
経済産業省

大臣官房審議官（環境問題担当）

岸本 道弘
・基調講演：長期地球温暖化対策におけるイノベー
ションの役割理事・研究所長

山地 憲治

・CO2分離回収技術の実用化に向けた取り組み
化学研究グループリーダー

中尾 真一

・大規模CO2地中貯留技術の実用化を目指した研究開発の取り組み
CO2貯留研究グループリーダー

薛

自求・革新的環境・エネルギー技術としての無機膜実用化への取り組み無機膜研究センター長

中尾 真一

・低 炭素社会の実現を目指したバイオリファイナ
リー生産技術の開発
バイオ研究グループリーダー

将行

乾・パリ協定国別貢献NDCの排出削減努力・政策評価
システム研究グループリーダー

秋元 圭吾

・ゼロエミッションに向けた技術の動向
理事・企画調査グループリーダー

都筑 秀明

47

トピックス 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

システム研究グループ

システム研究グループ

平成28年度ALPS国際シンポジウム
パリ協定の下での各国の政策と対策、その課題ー

一般社団法人エネルギー・資源学会
論文賞、茅賞を受賞

２０１８

2020年以降の気候変動対応の国際枠組みとなるパ

当グループの小田主任研究員及び魏研究員が、一般

リ協定が、2016年11月に発効しました。パリ協定は、社団法人エネルギー・資源学会の論文賞と茅賞をそれ

各国が自主的に目標を提出しレビューする仕組みとなっていますが、各国の温暖化対策への取り組み課題は顕在化してきている状況にあります。パリ協定発効という歓迎すべき状況の中、世界各国の状況への理解を深めつつ目指すべき対応策の方向性を探るため、研究事業ALPSの成果報告会としてALPS国際シンポジウ
ムを開催し、国内外の著名な専門家にご講演頂きました。自然科学的、経済的、社会的、政治的な多くの不確実性の下でより良い気候変動リスク対応戦略をとる
こと、持続可能な発展との調和をはかることの重要性について指摘されました。深い知見と経験を有する専門家によって、このように大変有意義な講演及び議論

ぞれ受賞しました。
論文賞は、「エネルギー・資源学会論文誌」に掲載
され、エネルギー・資源および環境に関する科学技術の発展に多大な貢献をした研究論文の著者に授与されるものです。また、茅賞は、エネルギー・資源・環境に関し、同学会の研究発表会あるいはコンファレンスで研究発表を行い、特に優秀な研究業績が認められた
新進気鋭の研究者に授与されるものです。
論文賞を受賞した小田主任研究員の「リアル・オプ
ション法による石炭火力及び二酸化炭素回収貯留技術の投資分析」は、将来のLNG価格と炭素価格が不確が展開されました。

実な中、事業者から見た石炭火力（+二酸化炭素回収

開催日

2017年2月7日（火）場所

虎ノ門ヒルズフォーラム（東京）

貯留技術、以下CCS）及びガス火力（+CCS）への投主

催

地球環境産業技術研究機構

共

催

経済産業省

参加者数

資リスクを、リアル・オプション法を用いて分析したものです。不確実性の下でCCS投資を促すためには、炭素価格が単に高いだけではなく、予見性があり安定

298名

的な炭素価格が望ましいことを明らかにしました。

プログラム
・全ての人々の持続可能な未来に向けた大転換
IIASA副所長

Nebojsa Nakicenovic大気濃度）低減という二つの異なる政策目標に対して、

山地 憲治

・パリ協定の目標にいかに到達するか−ドイツとヨー
ロッパの経験による提言
ベルリン工科大学教授

Georg Erdmann・凍結: Brexit時代の英国気候変動政策
フィナンシャルタイムズ

コスト効率的なエネルギーシステムを分析し、コベネ
フィットを定量的に評価したものです。コベネフィッ
トの大きい地域、コベネフィットを生み出す対策、エネルギーシステムへの影響、トレードオフ、費用効率的な対策について示しました。

環境担当記者
Pilita Clark

・パリ協定下のサウジアラビアの削減目標を達成するための政策オプションの初期評価
アブドラ国王石油調査研究センター（KAPSARC）
ディレクターPM2.5大気濃度低減の双方を考慮したエネルギーシ
ステムの評価」は、気候変動緩和と大気汚染（PM2.5

・地球温暖化リスクへの基本戦略
RITE理事・研究所長

茅 賞 を 受 賞 し た 魏 研 究 員 の「 気 候 変 動 緩 和 と2017年6月7日に砂防会館にて同学会の総会に引き続いて表彰式が執り行われ、小田主任研究員と魏研究員に表彰状が授与されました。

Douglas Cooke・トランプ新政権と温暖化対策
電力中央研究所

主任研究員

上野 貴弘

・短期的な政策的・社会的課題を踏まえた英国の長期排出削減目標の達成
ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン
教授

Neil Strachan

小田主任研究員

魏研究員

・パリ協定約束草案の排出削減努力の評価
RITEシステム研究グループリーダー

秋元 圭吾

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トピックス 

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２０１８

システム研究グループ

化学研究グループ

COP23サイドイベント
パリ協定の下での持続可能な気候変動対応に向けて

平成29年度日本エネルギー学会論文賞受賞〜アミン系吸収液による燃焼後CO2回収のエネルギー消費低減の可能性検討〜

RITEでは、米国未来資源研究所（RFF）等と協力し後藤主任研究員、Chowdhury主任研究員、山田主て、パリ協定において非常に重要な国別貢献（NDC）

任研究員、東井主席研究員が執筆した論文「Potential

による排出削減努力の評価方法を示すとともに、実際

of Amine-based Solvents for Energy-saving CO2の緩和対策費用が最小コストよりも高いことを踏まえ

Capture from a Coal-fired Power Plant」 が、 平て、経済コストの評価を行っています。このたびこれ

成29年度日本エネルギー学会論文賞を受賞し、第26らの成果について発表・議論を行うため、ドイツ・ボ回年次大会（8月1、2日）において表彰されました。

ンでのCOP23において、サイドイベントを開催しま

本論文は、アミン系吸収液とCO2との反応機構に基した。

づくCO2溶解モデルを用いてCO2を分離回収する際

ま ず、 米 国 未 来 資 源 研 究 所（RFF） のRaymondのエネルギー消費を推算し、その低減に必要な吸収液

Kopp 氏による概要説明の後、RITE秋元グループリー

特性を検討しています。更に、化学吸収法を石炭火力

ダーよりNDCと長期目標を評価するためのRITEの研発電所に設置した場合の発電効率の低下を解析し、吸究を紹介しました。NDCの野心は現在詳細議論中の収液の高性能化による発電効率の低下抑制の可能性を

プレッジ・アンド・レビューのプロセスを通じて評価

定量的に示しました。論文賞受賞は、これらの成果がと向上が行われることから、NDCの努力水準を測定・CO2分離回収技術およびCCS実用化検討の進展に貢比較するためのツールを示すとともに、長期目標に関献する知見を提供したとして評価されました。

しては、明示的に高い炭素価格付けを行うよりも現実

化学吸収法を用いたCO2分離回収技術において、先的な措置で2℃目標を達成するための社会的および技行の商業化済み技術はCCSの実用化に向けた実証ス

術的イノベーションの重要性を強調しました。その後、テージを既に終了し、技術的にReadyの状態にありエ ニ・ エ ン リ コ・ マ ッ テ ィ 財 団（FEEM） のCarlo

ます。しかし、本論文が示したように、従来技術の延Carraro氏からNDCが持続可能な開発目標（SDGs）

長線上にあるアミン水溶液では更なるエネルギー消費に 及 ぼ す 影 響 を、 欧 州 地 中 海 気 候 変 動 セ ン タ ー

削減・低コスト化に限界があります。化学研究グルー（CMCC）のAntonio Navarra氏より気候変動に関係

プは、分子設計・合成による新規物質の創製や、新規する各分野のモデルにつの発想による吸収液の開発等、様々なアプローチによいて、また経団連の手塚り、CO2分離回収のための革新的な化学吸収法の研究

宏之氏から経団連の自主開発に取り組んでいます。

行動計画とNDCの提出プロセス等について紹介を行いました。
開催日：2017年11月14日（火）場

所：COP23 Japan Pavilion（ドイツ・ボン）

主催：RITE

共催：RFF、FEEM

ま た、 翌11月15日（ 水 ） に、 同 会 場 の Turkey
Pavilionにおけるサイドイベントにて、RITEショアイ
研究員より同発表を行いました。

後藤主任研究員49

トピックス 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

CO2貯留研究グループ

CO2貯留研究グループ

CaMI FRS サイトでの分布式光ファイバー測定試験

CCSテクニカルワークショップ

２０１８

CMC Research Institutions, Inc,. に属する研究機

本ワークショップでは、米国Decatur、ノルウェー

関であるCaMI（The Containment and Monitoring

Smeaheiaといった実施中、あるいは今後実施予定のInstitute）とカルガリー大学は、CO2地中貯留のモ

実プロジェクトに関わる専門家をお招きし、大規模ニタリング技術開発とその検証を行うために、カナダ・

CO2地中貯留技術の実用化に向けて、リスクマネジメ

カルガリーに研究試験場（CaMI/FRS）を開設しています。CaMI/FRSの目標は、地中のガス相CO2飽和度の評価と、地中のCO2移行の早期検出のためのモニタリング手法の開発・改良となっています。本プロジェ
クトには、CMCとカルガリー大学の他にも、カナダの1機関、ノルウェーの2機関、米国の2機関、ドイツの1機関が参画し、三次元弾性波探査、VSP、微小振
動観測、電気探査、微重力探査、地表変状測定、温度測定、地化学反応、地下水・地表環境等のモニタリン
グ技術の検証が実施されています。現在Phase1として、2017年10月に深度300mの貯留層へのCO2圧入が開始され、モニタリングが行われています（図）。

ントの観点も含めた最新の知見・手法についてご講演いただきました。また、「二酸化炭素地中貯留技術研究組合」で進めている実用化規模の貯留技術の開発、CCSの安全性を高める技術開発、CCS実用化のための条件整備等の研究開発の最新状況について紹介しま
した。
プログラム
・講演1：米国イリノイ州のDecaturサイトの大規模貯留層評価の事例紹介
Illinois State Geological Survey Scott Frailey
・講 演2：日米CCS技術協力とNRAPプロジェクトの
概要
RITE CO2貯留研究グループ主席研究員

薛自求・講演3：光ファイバーセンシングによるCO2挙動モニタリング技術開発
Lawrence Berkeley National Laboratory（LBNL）

CaMIサイト位置と測定試験概要

CO2貯留研究グループではCaMI/FRSにおいて、分布式光ファイバー測定技術（DFOS）を用いて、地層のひずみ測定法の検証を行っています。2017年11月に、米国ローレンスバークレー国立研究所（LBNL）
が設置した音波測定（DAS）用の光ファイバーを利Barry Freifeld

・講演4：我が国のCO2地中貯留技術実用化研究開発の取り組みについて
RITE CO2貯留研究グループ主席研究員

薛自求・講演5：フルスケールプロジェクトにおけるSmeaheia
サイトのフィージビリティスタディの事例紹介
Gassnova SF

Kari-Lise Rorvik

用し、1回目の現場計測テストを行いました。この試
験結果の解析により、光ファイバーの種類や設置方法
による応答の違いが明らかになりました。2回目の現場測定を2018年夏ごろに予定しています。CaMI/FRSでの他の観測結果との比較・検討により、浅層におけるCO2移行特性の解明に寄与し、光ファイバーによる漏出CO2の早期検知の有効性を明らかにすることも期待されています。
参考文献
Lawton et al. (2016) CaMI Field Research Station: Shallow
CO2 release monitoring. IEAGHG Monitoring and Modelling
Workshop.

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トピックス 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

無機膜研究センター

無機膜研究センター

関西高機能セラミックス展

未来を拓く
無機膜環境・エネルギー技術シンポジウム

第2回関西高機能セラミックス展（リードエグジビ
ジョンジャパン（株）主催）が2017年9月20日～22
日にインテックス大阪にて開催されました。RITEは無機膜研究センターで取り組んでいる各種無機膜（シリカ膜、パラジウム膜、ゼオライト膜）の研究開発の成果を実物や模型を交えて紹介するとともに、無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の実用化・産業化に向けた取り組み（産業化戦略協議会）を紹介しました。
分離膜メーカーや無機膜の潜在ユーザーとなる企業を中心に220名を超える方がブースに来場され、メーカーからの用途に関する相談、ユーザー企業からの無機膜を用いることのメリット等に関する質問など、数

無機膜やエネルギー分野における著名な研究者に最新の研究開発動向をご講演いただくとともに、当センターの研究開発成果を報告しました。続いて行ったパ
ネルディスカッションでは、無機膜を用いた環境・エ

ネルギー技術の実用化・産業化に向けた展望について、経済産業省、企業経営層の方々、当センター長をパネ
リストとして熱心に議論いただきました。来場者の皆様からは、無機膜の国際的な動向や可能性がよく分かったと好評をいただきました。
開 催 日2017年11月7日（火）主地球環境産業技術研究機構

場

所

後

援 経 済産業省、NEDO、エネルギー総合工催学研究所、新化学技術推進協会、水素供給

多くのご相談・ご質問をいただきました。今回いただ

利用技術協会、石油エネルギー技術セン

いた多様なご意見を、今後の研究開発および産業連携

ター、日本ガス協会、燃料電池実用化推進の一層の強化に役立てていきます。お越しいただいた
多くの方々に、紙面を借りて厚く御礼申し上げます。

伊藤謝恩ホール（東京）

参加者数

協議会
199名

プログラム

・基調講演 エネルギー・環境政策におけるイノベーションの役割RITE理事・研究所長

山地 憲治

・特別講演 無 機膜分離プロセスの最新動向と今後


の展望

早稲田大学

理工学術院

教授

松方 正彦

・特別講演 水素社会実現に向けた動向と課題
−CO2フリー水素と無機膜の役割−
東京工業大学

特命教授

岡崎

健

・活動報告 無 機膜研究センターの研究成果と今後
の計画

RITE無機膜研究センター長

・パネルディスカッション

中尾 真一「無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の
産業化に向けて～無機膜研究センター・産業化戦略協議会の意義〜」
コーディネータ；

大阪ガス（株）顧問（産業化戦略協議会会長）久徳 博文

パネリスト；

経済産業省素材産業課革新素材室長 沼舘
RITE無機膜研究センター長

RITE展示ブース

日立造船（株）常務取締役

千代田化工建設（株）参与
日揮（株）常務執行役員

中尾 真一

建

白木 敏之

細野 恭生

保田

隆

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トピックス 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

バイオ研究グループ

BioJapan2017

World Business Forum BioJapan 2017が2017年10月11日〜13日にパシフィコ横浜において開催されました。2016年に引き続き再生医療JAPAN2017との共同開催で、来場者数は過去最高の15,711名となりました（2015年14,153名、2016年15,133名）。
（1）RITEはグリーンフェノール開発（株）（GPD）【サンプル等の展示】と共同で展示会に出展しました。展示ブースでは、非可食バイオマス、GPDのグリーンフェノール樹

RITEのコア技術を始め、経済産業省「革新的なエネ

脂成形品、GEIによる事業化第1号となったL-アラニ

ルギー技術の国際共同研究開発事業」、RITEバイオプンや同社の化粧品用エタノール等、サンプルや写真を

ロ セ ス の 事 業 化 事 例 と し てGreen Earth Institute

展示しました。

（株）（GEI）における取組、グリーンフェノール技術等の説明を行いました。
【展示タペストリーの内容】①RITE及び各研究グループの紹介②RITEバイオプロセス（コア技術）③バイオ水素生産技術開発④バイオ燃料ブタノール生産技術開発⑤100％グリーンジェット燃料生産技術の開発⑥RITEバイオプロセスの事業化⑦グリーンフェノール開発株式会社⑧グリーンフェノール製造技術開発⑨グリーン芳香族のバイオ生産の新展開（2）隣接するNEDOブースに、NEDO「スマートセルプロジェクト」で実施中の研究内容「コリネ菌を用いた有用芳香族化合物の生産向上による代謝解析技
術の有効性検証」についてパネル出展しました。
（3）10月12日、展示会場内ステージで、経済産業
省「革新的なエネルギー技術の国際共同研究開発事業」
で実施中のプロジェクトについて成果発表を行いました【発表内容及び発表者】
・
「非可食バイオマスからのバイオ燃料ブタノールの製造」（副主席研究員平賀和三）「非可食バイオマスからの高効率バイオ水素生産」
・
（副主席研究員

寺本陽彦）

多くの方にお越しいただき、誠にありがとうござい
ました。

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トピックス 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

バイオ研究グループ

経済産業省

革新的高汎用性バイオプロセス

アルコール類、アルデヒド類、フェノール類などの化学品は、合成樹脂、可塑剤、医薬品、香料など様々

は細胞毒性が高い有用化学品に対して合理的で迅速な高生産化を図るのは困難です。

な製品の製造に利用される重要な化合物群です。また、

そこでバイオ研究グループでは、従来のバイオプロ

化学変換によってジェット燃料などの液体燃料に転換

セスとは全く異なるコンセプトによって、細胞毒性がすることも可能です。現在、これら有用化学品の多く

高い様々なアルコール類、アルデヒド類、フェノール

は石油を原料とした化学プロセスによって製造されて類の迅速な高生産化を一挙に可能にする革新的なバイおり、その製造工程では一般的に高温・高圧反応によ

オプロセスの開発を目指すことにしました。本プロ

る大きなエネルギーの消費を伴うとともに、貴金属系

ジェクト「様々な有用化学品の低コスト・低炭素型生の高価な触媒が用いられることもあります。一方、化産を可能にする革新的高汎用性バイオプロセスの開学プロセスに対して微生物発酵法を利用した物質生産発」は、経済産業省「革新的なエネルギー技術の国際であるバイオプロセスは、微生物という再生可能で安共同研究開発事業」に2017年度採択され、現在実施

価な触媒を用い、常温・常圧の温和な条件で行われる中です。

ことから、有用化学品の低コスト・低炭素型製造技術として非常に有望です。しかしこれら有用化学品の多くは微生物に対して高い細胞毒性を示すことから、従来のバイオプロセスではこのような物質を高生産できないという問題があります。また、微生物発酵生産そのものは非常に省エネルギーな工程ですが、生産した物質を発酵液から抽出するために蒸留などの大きなエ
ネルギー消費を必要とすることもバイオプロセスによる物質生産のボトルネックとなっています。
毒性物質の高生産化対策としては現状では生産物ごとにスクリーニングによる耐性株の取得が検討されていますが、このような方法では短期間での大幅な生産性の改善は一般的に困難です。また生産物の抽出法も蒸留法に替わる様々な方法が開発されてはいるものの依然エネルギー消費は大きく、しかも物性に依存する
ため対象物質が変わればその都度一から検討しなおす
必要があります。したがって従来のバイオプロセスで高汎用性バイオプロセスの概要

53

普及啓発活動 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

RITEでは研究開発成果の普及や産学官連携の拡大を目的に、シンポジウムや各種媒体を通じて地球環境問題解決に資する最先端の情報を発信しています。
また、主にRITEが立地しているけいはんな地区の小中高生を対象に、地球環境問題に関する環境教育などの啓蒙活動も積極的に実施しています。

シンポジウム開催日

シンポジウムタイトル・概要

関連部署

2017年1月19日

CCSテクニカルワークショップ2016−安全な大規模CO2地中貯留に向けて−•会
場：虎ノ門ヒルズフォーラム メインホール•主催：二酸化炭素地中貯留技術研究組合•参加者数：365名

CO2貯留
研究グループ2017年1月23日

第6回革新的CO2膜分離技術シンポジウム−地球温暖化防止に貢献する膜分離技術の最新動向−•会
場：伊藤謝恩ホール•主催：次世代型膜モジュール技術研究組合•参加者数：201名

化学
研究グループ2017年1月26日

地球温暖化防止に向けての対策−第6次評価サイクルにおける IPCC の活動と今後の取り組み−•会
場：発明会館 地下ホール•主催：経済産業省•共催：地球環境産業技術研究機構•参加者数：250名

企画調査
グループ

2017年2月7日

平成28年度ALPS国際シンポジウム−パリ協定の下での各国の政策と対策、その課題−•会
場：虎ノ門ヒルズフォーラム•主催：地球環境産業技術研究機構•参加者数：298名

システム
研究グループ2017年11月7日

未来を拓く無機膜環境・エネルギー技術シンポジウム•会
場：伊藤謝恩ホール•主催：地球環境産業技術研究機構•参加者数：199名

無機膜
研究センター2017年11月14日

気候変動の緩和策について考えよう−IPCC第6次評価サイクルの活動と今後の取り組み−•会
場：品川プリンスホテル•主催：経済産業省•共催：地球環境産業技術研究機構•参加者数：158名

企画調査
グループ

2017年11月29日

気候変動の緩和策について考えよう−IPCC第6次評価サイクルの活動と今後の取り組み（2）−•会
場：TKPガーデンシティPREMIUM京橋•主
催：経済産業省•共催：地球環境産業技術研究機構•参加者数：126名

企画調査
グループ

2017年12月6日

革新的環境技術シンポジウム2017−温暖化対策の長期戦略を支える革新的技術の開発推進−•会
場：伊藤謝恩ホール•主催：地球環境産業技術研究機構•参加者数：389名

企画調査
グループ

2018年1月23日

CCSテクニカルワークショップ−大規模CO2地中貯留技術の実用化に向けて−•会
場：イイノホール•主催：二酸化炭素地中貯留技術研究組合•参加者数：320名

CO2貯留研究グループ54

普及啓発活動 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

出展
開催日

出展イベント名・概要

関連部署

2017年9月20日～22日

第2回［関西］高機能セラミックス展•会 場：インテックス大阪•主 催：リード エグジビジョン ジャパン株式会社

無機膜研究センター

2017年10月11日～13日

BioJapan 2017
•会 場：パシフィコ横浜•主 催：BioJapan組織委員会、株式会社JTBコミュニケーションデザイン

バイオ研究グループ

プレスリリース
発表日

タイトル

2017年1月5日

平成28年度ALPS国際シンポジウム開催のご案内

2017年9月19日

省エネルギー型二酸化炭素分離・回収システムの実用化試験を関西電力舞鶴発電所で実施

2017年9月29日「未来を拓く無機膜環境・エネルギー技術シンポジウム」の開催

2017年10月17日

革新的環境技術シンポジウム2017開催のご案内

2017年11月6日

ワークショップ「気候変動の緩和策について考えよう−IPCC第6次評価サイクルの活動と今後の取り組み−」開催のご案内

2017年11月13日

シンポジウム「気候変動の緩和策について考えよう−IPCC第6次評価サイクルの活動と今後の取り組み（2）−」開催のご案内

2017年11月27日

CCSテクニカルワークショップ「大規模CO2地中貯留技術の実用化に向けて」開催について

2017年12月1日

第7回革新的CO2膜分離技術シンポジウム−地球温暖化防止に貢献する膜分離技術の最新動向−開催について

環境教育
実施日

実施場所

実施事項

人数

◆学校の校外学習（見学）の受け入れ・出前授業
1月19日
1月25日
2月20日
5月8日
5月19日
8月2日

9月28日
10月13日
11月11日
11月17日RITE〃
精華南中学校RITE〃〃〃〃
朱雀第四小学校
RITE

精華町立精華南中学校 見学
木津川市立木津川台小学校 見学
精華町立精華南中学校 出前授業
奈良県立奈良北高等学校 見学
精華町立精華中学校 見学
京都府立西舞鶴高等学校 見学
奈良学園登美が丘中学校 見学
島根県立益田高等学校 見学
京都市立朱雀第四小学校 理科チャレンジ
精華町立精華西中学校 見学

出前授業

5
31
約60
38
10
8
12
22
27
12

◆ワークショップ・実験教室の開催
2月4日に2回
7〜8月に5回
8月24日に2回

けいはんなプラザ
RITE〃

地球温暖化を防ぐ技術を学ぶワークショップ「科学実験教室」
地球温暖化とCCSを学ぶワークショップ「実験とゲーム」〃「工作・実験教室」

22
66
54

けいはんなプラザ

けいはんな科学体験フェスティバル2017−◆イベント出展
2月4日

55

2017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

企画調査グループ
原著論文
タイトル

研究者

掲載先

1

Environmental impact of dispersed generation

T. Smolka, M. Katagiri, A.L.
Mustafa, S. Hellweg, E. Mesquita,
S. Martin, Y. Nakagami, E.
ELECTRA, pp.49-55, No.291, April 2017
Szechowicz, T. Dederichs, C.
Capello, M. Haupt, L. Eymann.

2

日本の気候変動政策決定プロセスの特徴と今後の課題－欧米との比較を通して－

山口光恒

環境経済政策学会報告論文

3

Climate Change: What Informs a Nation's policy?

M. Yamaguchi

The Japan Journal, pp.10-13, July/August,2017

4

地球温暖化リスクにどう対応すべきか

山地憲治

生活と環境, pp.31-36, No.739, 2017

書籍、その他発表等
タイトル
1

日本のエネルギー政策と温暖化対策目標

研究者

掲載先/発表先ほか
福島事故後台日エネルギー政策の変換と原子
力協力、国立台湾大学出版中心、2017年5月

山地憲治

システム研究グループ
原著論文
タイトル

研究者

掲載先

1

炭素価格の概念及び炭素価格水準・政策実績評価に関する研究事例

小田潤一郎、秋元圭吾

日本LCA学会誌、Vol.13 No.1、20172

パリ協定2℃目標から見た我が国の2050年排出削減目
標に関する分析秋元圭吾、佐野史典

エネルギー・資源、Vol.38 No.1、2017

3

Transdisciplinary co-design of scientific research
agendas: 40 research questions for socially relevant
climate engineering research

M. Sugiyama, S. Asayama, T.
Kosugi, A. Ishii, S. Emori, J.
Adachi, K. Akimoto, M. Fujiwara,
T. Hasegawa, Y. Hibi, K. Hirata,
T. Ishii, T. Kaburagi, Y. Kita, S.
Kobayashi, A. Kurosawa, M.
Kuwata, K. Masuda, M. Mitsui, T. Sustainability Science, Vol. 12, Issue 1, pp
Miyata, H. Mizutani, S.
31-44, Jan. 2017
Nakayama, K. Oyamada, T.
Sashida, M. Sekiguchi, K.
Takahashi, Y. Takamura, J. Taki,
T. Taniguchi, H. Tezuka, T. Ueno,
S. Watanabe, N. Yamagishi, G.
Yoshizawa

4

Comparing projections of industrial energy demandand greenhouse gas emissions in long-term energy
modelsO.Y. Edelenbosch, K.Kermeli,
W.Crijns-Graus, E.Worrell, R.
Bibas, B.Fais, S.Fujimori, P.Kyle,
F. Sano, D.P.van Vuuren

Energy, Vol. 122, pp. 701-710, Mar. 1,
20175Comparing emissions mitigation efforts acrosscountries

J. Aldy, B. Pizer, K. Akimoto

Climate Policy, Vol. 17, Issue 4, pp. 501515, 20176

Next step in geoengineering scenario research:
Restrained deployment scenarios and beyond

M. Sugiyama, Y. Arino, T. Kosugi,
A. Kurosawa, S. Watanabe

Climate Policy, Published online Jun. 8,
20177

The analyses on the economic costs for achieving
the nationally determined contributions and the
expected global emission pathways

K. Akimoto, F. Sano, B. Shoai
Tehrani

Evolutionary and Institutional Economics
Review, Vol. 14, Issue 1, pp 193-206, Jun.
20178

Low-emission pathways in 11 major economies:
comparison of cost-optimal pathways and Parisclimate proposals

H. L. van Soest, L. A. Reis, L.
Drouet, D. P. van Vuuren, M. G.J.
Climatic Change, Vol. 142, Issue 3, pp
den Elzen, M. Tavoni, K. Akimoto,491-504, Jun. 2017
K. V. Calvin, P. Fragkos, A.
Kitous, G. Luderer, K. Riahi

9Preliminary Study on Policy Mix Effects on Economic
Viability of Carbon Capture and Storage Project in
J. Oda, K. Akimoto
Japanese Steel Industry

10

Prove Paris was more than paper promises

D. Victor, K. Akimoto, D.
Cullenward, C. Hepburn, Y. Kaya,
M. Yamaguchi

Nature 548, 25-27, 03 August 201711

GHG emission pathways until 2300 for the 1.5℃
temperature rise target and the mitigation costs
achieving the pathways

K. Akimoto, F. Sano, T. Tomoda

Mitigation and Adaptation Strategies for
Global Change, Published online: Sep. 5,
2017

12

Deregulation, market competition and innovation ofutilities: Evidence from Japanese electric sector

N. Wang, G. Mogi

Energy Policy, Vol. 111, pp.403-413,
December 201713

Future Fossil Fuel Price Impacts on NDC
Achievement; Estimation of GHG Emissions and
Mitigation Costs

Y. Arino, F. Sano, K. Akimoto

Eurasian Journal of Economics and Finance,
Vol. 5, Issue 4, pp.16-35, 2017

Energy Procedia, Volume 114, pp 76157624, July 201756

2017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

システム研究グループ
解説／総説文タイトル
1

パリ協定を踏まえた地球温暖化への対応とエネルギーミックス

2 「パリ協定」目標の社会・経済的含意

研究者

掲載先

秋元圭吾

Enelog Vol. 24、2017

和田謙一

環境情報科学2017年46巻3号、2017

口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

1

杉山昌広、藤森真一郎、和田謙一、
日本の中期・長期的な緩和パスとその課題:モデル相互 遠藤聖也、藤井康正、小宮山涼一、 第33回エネルギーシステム・経済・環境コン比較プロジェクトの試行
加藤悦史、黒沢厚志、松尾雄司、 ファレンス、2017年2月2日
大城賢、佐野史典2

定量的な分析に基づくカーボンプライシングの評価

秋元圭吾、佐野史典、小田潤一郎、 第33回エネルギーシステム・経済・環境コン
ショアイ・テラニ・ビアンカ
ファレンス、2017年2月2日

3日本鉄鋼部門のCO2原単位推移に関する要因分析

小田潤一郎、秋元圭吾

4

複数の化石燃料価格シナリオ下でのパリ協定約束草案
有野洋輔、佐野史典、秋元圭吾の評価

5

佐野史典、秋元圭吾、本間隆嗣、
複数のSSPシナリオの下での長期温暖化対策・費用の 小田潤一郎、林礼美、ショアイ・ 第33回エネルギーシステム・経済・環境コン分析
テラニ・ビアンカ、有野洋輔、魏 ファレンス、2017年2月2日
啓為6

1.5℃目標の実現性に関する課題の考察

7

複数のSSPシナリオ及び温暖化緩和レベルにおける農 林礼美、佐野史典、秋元圭吾、中 第33回エネルギーシステム・経済・環境コン
業土地・水利用の推計
神保秀
ファレンス、2017年2月3日

8気候変動緩和とPM2.5大気濃度低減の双方を考慮した 魏啓為、佐野史典、林礼美、秋元 第33回エネルギーシステム・経済・環境コン
エネルギーシステムの評価
圭吾
ファレンス、2017年2月3日

9

海岸部門における温暖化適応策の経済影響に関する分 本間隆嗣、有野洋輔、林礼美、長 第33回エネルギーシステム・経済・環境コン析
島美由紀、友田利正、秋元圭吾
ファレンス、2017年2月3日

10

EUにおける電力自由化の下での温暖化対策の課題

ショアイ・テラニ・ビアンカ、秋
第33回エネルギーシステム・経済・環境コン
元 圭 吾、 中 神 保 秀、Pascal Da
ファレンス、2017年2月3日
Costa

11

温暖化影響被害と適応策費用からみたリスク対応戦略

本間隆嗣、有野洋輔、林礼美、長 第36回エネルギー・資源学会研究発表会、
島美由紀、友田利正、秋元圭吾
2017年6月7日

12気候変動緩和費用から見たリスク対応戦略

佐野史典、秋元圭吾

13

気候変動リスクに関する専門家へのアンケート調査・
小田潤一郎、秋元圭吾、林礼美
分析及びそれによるリスク対応戦略への示唆

14

有野洋輔、秋元圭吾、佐野史典、
SRMオプション価値を活用した気候変動リスク対応戦
第36回エネルギー・資源学会研究発表会、
本間隆嗣、小田潤一郎、友田利正、略2017年6月7日
林礼美

15

気候変動リスク対応戦略の考え方と関連分析

秋元圭吾、佐野史典、本間隆嗣、
第36回エネルギー・資源学会研究発表会、
小田潤一郎、有野洋輔、林礼美、
2017年6月7日
魏啓為

16

日本鉄鋼部門のエネルギー原単位長期推移の評価分析

小田潤一郎、秋元圭吾

17

現行の気候・エネルギー政策を考慮した約束草案の評 魏啓為、佐野史典、本間隆嗣、小 日本エネルギー学会第26回大会、
価田潤一郎、林礼美、秋元圭吾
2017年8月2日

18

核融合エネルギー開発の動向

19

世界のエネルギーシナリオにおける核融合エネルギー
魏啓為、佐野史典、秋元圭吾
開発目標の分析

日本原子力学会2017年秋の大会核融合工学部
会セッション、2017年9月14日

20

エネルギー価格のボラティリティに関する分析

日本リアルオプション学会 研究発表大会
2017、2017年11月25日

第33回エネルギーシステム・経済・環境コン
ファレンス、2017年2月2日
第33回エネルギーシステム・経済・環境コン
ファレンス、2017年2月2日

第33回エネルギーシステム・経済・環境コン
ファレンス、2017年2月2日

和田謙一

第36回エネルギー・資源学会研究発表会、2017年6月7日
第36回エネルギー・資源学会研究発表会、2017年6月7日

第36回エネルギー・資源学会研究発表会、2017年6月8日

エネルギー・資源学会サマーワークショップ
2017、2017年8月21日

魏啓為

小田潤一郎

口頭発表（国際学会）
タイトル

研究者

1

Economic Impacts of Climate Change Adaptation
T. Homma, Y. Arino, A. Hayashi,
Considering Spill-over Effects of Stock Investment as M. Nagashima, T. Tomoda, K.
Adaptation Measures: Coastal Sector
Akimoto2

Towards co-producing environmental scenario
research: A case of climate engineering

発表先
ICEESD 2017 : 19th International
Conference on Ecosystems, Environment andSustainable Development, Feb. 16-17, 2017,
UK杉山昌弘、有野洋輔、朝山慎一郎、
JpGU-AGU Joint Meeting 2017（地球惑星科
石井敦、小杉隆信、黒沢厚志、渡学連合大会）, May 20, 2017, Japan辺信吾

57

2017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

システム研究グループ
タイトル

研究者

発表先

3

長期的なCO2削減シナリオとの分析とCCSの位置付け

中神保秀、秋元圭吾

JpGU-AGU Joint Meeting 2017（地球惑星科学連合大会）, May 20, 2017, Japan

4

Combined effects of electricity market liberalizationand climate policy: Lessons from Europe

B. Shoai Tehrani, P. Da Costa, K.
Akimoto, Y. Nakagami

40th IAEE International Conference, Jun. 19,
2017

5

Deregulation and Utility Innovation: The Case ofJapanese Electric Sector

N. Wang, G. Mogi

40th IAEE International Conference, Jun. 20,
20176

An Economic Evaluation of the Nationally
Determined Contributions of the Paris Agreement
under Multiple Scenarios on Fossil Fuel Prices

Y. Arino, F. Sano, K. Akimoto

23rd Annual Conference of the European
Association of Environmental and Resource
Economists（EAERE）, Jun. 30, 20177

Estimation of Japanese Steel Product Trade
Elasticity of Substitution

J. Oda, T. Homma, K. Akimoto

15th IAEE European Conference 2017, Sep.
6, 2017, Austria

8

An assessment of global land-use change required
for achieving the 2ºC and 1.5ºC targets

A. Hayashi, F. Sano, K. Akimoto

12th Conference on Sustainable
Development of Energy, Water andEnvironment Systems（SDEWES）, Oct. 8,
2017, Croatia

9

An analysis of cost-efficient energy systems in
consideration of climate change and ambient PM2.5
concentration mitigation by using a global energy
systems model

K. Gi, F. Sano, A. Hayashi, K.
Akimoto12th Conference on Sustainable
Development of Energy, Water andEnvironment Systems（SDEWES）, Oct. 8,
2017, Croatia

書籍、その他発表等
タイトル

研究者

地球温暖化対応を踏まえたエネルギー戦略と課題

2

現実社会での制約、多目的性を意識した温暖化対策の秋元圭吾
評価

シンポジウム 地球温暖化防止に向けての対策−第6次評価サイクルにおけるIPCCの活動と今後の取り組み−、2017年1月26日

3

ALternative Pathways toward Sustainable
development and climate stabilization（ALPS）

Junichiro Oda

Expert workshop towards further collaboration
between Japanese research community and
IIASA, Jan. 30, 2017, Japan

4

RITE ALPSII Project and IIASA-RITE Collaboration

秋元圭吾

国際シンポジウム IIASAと日本−「2050年の世界」プロジェクトを軸とした将来展望−、2017年1月31日

5 「第10章

産業・生活環境」（執筆・資料提供者）

秋元圭吾

掲載先/発表先ほか

1

原子力委員会定例会、2017年1月10日

魏啓為、秋元圭吾

平成29−30年環境年表、丸善出版、2017年1月

6

パリ協定約束草案の排出削減努力の評価

秋元圭吾

ALPS国際シンポジウム、2017年2月7日

7

知っていただきたいエネルギーの話

秋元圭吾

原子力講演会（伊方原子力広報センター）、
2017年2月18日

8

電力自由化の下でのエネルギーミックス

秋元圭吾

資源のない日本、将来のエネルギーの姿に関する講演 in 東京、2017年2月21日

9エネルギーから見た将来展望

秋元圭吾

スマートエネルギー推進グループ会議（近畿
経済産業局）、2017年2月22日

10地球温暖化とエネルギー

秋元圭吾「メンタルと環境について学ぶ」セミナー（日本原子力文化財団主催）、2017年2月23日

11

世界エネルギーシステムモデルによる低炭素シナリオ
魏啓為における核融合の導入可能性評価

核融合エネルギーフォーラム 平成28年度第1回実用化戦略クラスター会合、
2017年2月24日

12Challenges for Land-use and Water Management
Under the 2℃ Target

A. Hayashi, F. Sano, K. Akimoto,T. Homma, Y. Nakagami

Global Carbon Project/Managing Global
Negative Emission Technologies Workshop,
Pre-conference, Mar. 1, 2017, Austria

13

パリ協定を踏まえて日本のエネルギーの将来を考える秋元圭吾

大阪科学技術センター エネルギー技術対策委
員会 講演会、2017年3月9日

14

省エネ・低炭素化技術および製品の海外展開による排秋元圭吾
出削減と経済効果の試算

経済産業省地球温暖化対策プラットフォーム
海外展開戦略タスクフォース会合、2017年3月31日

15

TEC14会合と技術交渉の見通し

和田謙一

第62回 TECUSE研究会、2017年4月19日

16

DNE21+ team paper（Assessments of long-termclimate change mitigation scenarios from theperspectives of bioenergy contribution and middleterm climate policy）

F. Sano, K. Akimoto, A. Hayashi,
T. Homma, K. Gi, K. Wada

Project meeting of EMF-33 bioenergy study,
Apr. 25, 2017, France

17

The analyses on the economic costs, co-benefits and秋元圭吾
risks for the Paris Agreement goals

IEA Noon Talk, June 12, 201718

エネルギー需給の視点

秋元圭吾

第28回CEEシンポジウム「超長期のエネル
ギー需給解析の課題−定量分析の意義、課題と解決−」、2017年8月30日

19

日本の2030年に向けた排出削減のインパクトとその秋元圭吾
課題

関西経済連合会・アジア太平洋研究所「世界の温暖化対策の動向と日本の課題」講演会、2017年9月8日

582017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

システム研究グループ
タイトル

研究者

掲載先/発表先ほか

20

グローバルな視点での大幅排出削減

秋元圭吾

日本学術会議公開シンポジウム「パリ協定の下での長期温室効果ガス排出削減戦略を考える」、2017年9月27日

21

予測の不確実さ見極め長期の排出ゼロへ転換を

江守正多、秋元圭吾

日経エコロジー、2017年10月号

22

知っておきたいエネルギーミックスの話

秋元圭吾

北陸原子力懇談会「環境・エネルギー講演会」、
2017年10月3日

23

Challenges and opportunities for net zero CO2emission harmonized with sustainable development

秋元圭吾

ICEF 4th Annual Meeting, Oct. 5, 201724

CTCN, TECの結果とCOP23における技術交渉の見通
和田謙一
し

第67回 TECUSE研究会、2017年10月18日

25

長期ゼロエミッションに向けて

茅陽一、山口光恒、秋元圭吾

エネルギーフォーラム、2017年10月

26

脱炭素戦略

有馬純、大野輝之、秋元圭吾

エネルギーフォーラム、2017年11月号

27

Sustainable Climate Change Response Measures
under the Paris Agreement

秋元圭吾

COP23サイドイベント（日本パビリオン）、
Nov. 14, 2017, Germany

28

Sustainable Climate Change Response Measures
under the Paris Agreement

ビアンカ・ショアイ・テラニ、秋 COP23サイドイベント（トルコパビリオン）、
元圭吾
Nov. 15, 2017, Germany

29

温暖化対策の不確実性のより良い理解とリスク対応戦
秋元圭吾
略の立案に向けて

気候変動の緩和策について考えよう-IPCC第6
次評価サイクルの活動と今後の取り組み（2）-、2017年11月29日

30

気候変動影響および適応（沿岸対策を中心として）本間隆嗣

エネルギー・資源学会平成29年度エネルギー
特別講座「気候変動リスクとその対応戦略」、
2017年12月4日

31

気候変動緩和費用とその経済リスクおよび大気汚染対
佐野史典
策とのコベネフィット・トレードオフ

エネルギー・資源学会平成29年度エネルギー
特別講座「気候変動リスクとその対応戦略」、
2017年12月4日

32

気候変動リスク対応における気候工学的手法の役割

有野洋輔

エネルギー・資源学会平成29年度エネルギー
特別講座「気候変動リスクとその対応戦略」、
2017年12月4日

33

気候変動リスク対応戦略（総括）秋元圭吾

エネルギー・資源学会平成29年度エネルギー
特別講座「気候変動リスクとその対応戦略」、
2017年12月4日

34

パリ協定国別貢献NDCの排出削減努力・政策評価

秋元圭吾

革新的環境技術シンポジウム、
2017年12月6日

35

COP23における技術交渉

和田謙一

第68回 TECUSE研究会、2017年12月13日

36

IPCC/UNFCCC updates

和田謙一

The First International Workshop of Japan
Model Intercomparison Project（JMIP）、Dec.
14, 2017

37

Energy Intensity in the Japanese Steel Industry:
小田潤一郎
Trend, Determinants, and Decarbonization Challenge

経済・環境両立の解決策を探る

The First International Workshop of Japan
Model Intercomparison Project（JMIP）、Dec.
15, 2017

バイオ研究グループ
原著論文
タイトル

研究者

掲載先

1

Enhanced glucose consumption and organic acidproduction by engineered Corynebacterium
glutamicum based on analysis of a pfkB1 deletionmutantS. Hasegawa, Y. Tanaka, M.
Suda, T. Jojima, M. InuiAppl. Environ. Microbiol., Vol.83, e0263816, 2017

2

Polynucleotide phosphorylase, RNase E/G, andYbeY are involved in the maturation of 4.5S RNA in
Corynebacterium glutamicum

T. Maeda, Y. Tanaka, M. Wachi,
M. Inui

J. Bacteriol., Vol.199, e00798-16, 20173

グリーン芳香族化合物生産技術の開発

小暮高久、乾ケミカルエンジニヤリング、Vol.62、pp.5461、2017

4Functional analysis of arabinofuranosidases and axylanase of Corynebacterium alkanolyticum forarabinoxylan utilization in Corynebacterium
glutamicum

T. Kuge, A. Watanabe, S.
Hasegawa, H. Teramoto, M. Inui5

増殖非依存型バイオプロセスを用いたバイオリファイ
清水雅士、乾ナリー

6Trehalose acts as a uridine 5'-diphosphoglucosecompetitive inhibitor of trehalose 6-phosphatesynthase in Corynebacterium glutamicum

S. Oide, M. Inui7

コリネ型細菌が生み出すバイオ化学品多様性の拡大

久保田

将行

将行

健、乾

Appl. Microbiol. Biotechnol., Vol.101,
pp.5019-5032, 2017
酵素工学ニュース、Vol.78、pp.19-22、2017
FEBS J., Vol.284, pp.4298-4313, 2017将行

化学と生物、Vol.55、pp.690-698、2017

59

2017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

バイオ研究グループ
タイトル

研究者

掲載先

8

Extracytoplasmic function sigma factor σD confers
resistance to environmental stress by enhancing
mycolate synthesis and modifying peptidoglycan
structures in Corynebacterium glutamicum

K. Toyoda, M. Inui

9

Production of 4-hydroxybenzoic acid by an aerobic
growth-arrested bioprocess using metabolicallyengineered Corynebacterium glutamicum

Y. Kitade, R. Hashimoto, M. Suda,
Appl. Environ. Microbiol.（in press）
K. Hiraga, M. Inui

Mol. Microbiol., Vol.107, pp.312-329, 2018

解説／総説文タイトル
1

研究者

TOPICS 6 RITEのバイオマス有効利用に関する最新の研究開発状況／低炭素社会の実現を目指したスマー 乾
トセルによるバイオ燃料・グリーン化学品生産

掲載先
けいはんなView、Vol.36、pp.24、2017年12月

将行

口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

1

コリネ型細菌によるパラアミノ安息香酸の生産とその 久保田 健、渡邉 彰、須田雅子、 第12回バイオマス科学会議、2017年1月際に生じる副生成物の同定
小暮高久、平賀和三、乾 将行
18-19日2

代謝改変コリネ型細菌による抗インフルエンザ薬原料 小暮高久、久保田 健、須田雅子、 第12回バイオマス科学会議、2017年1月
シキミ酸の高生産
平賀和三、乾 将行
18-19日3

Corynebacterium glutamicumに お け る 転 写 終 結 因 子
竹 本 訓 彦、 田 中 裕 也、 秋 山 徹、 第11回日本ゲノム微生物学会年会、2017年3
RhoとRNase E/Gに よ る ゲ ノ ム ワ イ ド なantisense
前田智也、濱本 渚、乾 将行
月2-4日
RNAの産生抑制

4

コリネ型細菌における転写終結因子Rhoの発現制御

田中裕也、竹本訓彦、山本祐司、 日本農芸化学会2017年度大会、2017年3月
乾 将行
20日

5

アラビノキシラン利用能を有するコリネ型細菌の創製

久下貴之、渡邉 彰、長谷川
寺本陽彦、乾 将行

6

C. glutamicumのグルコキナーゼ遺伝子の機能解析

塚田悠太、小暮高久、乾

7

コリネ型細菌における芳香族化合物に対するストレス
小倉崚司、久保田
耐性機構の解析8

コリネ型細菌におけるアスパラギン酸生合成酵素の機 土門晃大、福井郁美、須田雅子、 日本農芸化学会2017年度大会、2017年3月
能解析と遺伝子発現解析
西村 拓、平賀和三、乾 将行
20日

9

芳香族化合物生産のための基盤技術開発

10

遺伝子組換え大腸菌を利用したセルロース系バイオマ
寺本陽彦、須田雅子、乾スからの高効率バイオ水素生産技術の研究開発

将行

第69回日本生物工学会大会、2017年9月
12-14日11

遺伝子組換え紅色非硫黄細菌による酢酸からの高効率
清水バイオ水素生産プロセスの研究開発

将行

第69回日本生物工学会大会、2017年9月
12-14日12

乳酸・コハク酸生産時におけるコリネ型細菌の耐熱性

13

コリネ型細菌を宿主とした制限修飾系を回避する効率
長谷川
的なDNAライブラリー構築法の開発

14

コリネ菌を用いた有用芳香族化合物の生産性向上によ 乾 将 行、 平 賀 和 三、 須 田 雅 子、
BioJapan 2017、2017年10月11-13日
る代謝解析技術の有効性検証
豊田晃一、久保田 健

15

非可食バイオマスからのバイオ燃料ブタノールの製造

平賀和三、乾将行

BioJapan 2017、2017年10月12日

16

非可食バイオマスからの高効率バイオ水素生産

寺本陽彦、乾将行

BioJapan 2017、2017年10月12日

久保田

将行

健、乾

健、乾

智、 日本農芸化学会2017年度大会、2017年3月
20日

将行

日本農芸化学会2017年度大会、2017年3月
20日
日本農芸化学会2017年度大会、2017年3月
20日

NEDOスマートセルプロジェクト全体会議、
2017年3月30日

将行

哲、寺本陽彦、乾水 野 光、 柘 植 陽 太、 仁 宮 一 章、 第69回日本生物工学会大会、2017年9月
乾 将行、近藤昭彦、高橋憲司
12-14日
智、城島

透、乾

将行

日本農芸化学会 関西・中四国・西日本支部
2017年度合同大阪大会、2017年9月22日

書籍、その他発表等
タイトル

研究者
宮内啓行、乾1

植物由来フェノールの製造技術開発

2

バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃乾料生産技術開発

3

武蔵野化学とRITEが開発の組換えLアラニンの安全性評価／食安委遺伝子組換え食品等専門調査会が評価書 −
とりまとめ

4

未利用バイオマスから100％グリーンジェット燃料の
乾
生産

将行

第4回GOJO大学、2017年6月4日

5低炭素社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化
乾学品生産技術の開発

将行

第93回バイオマス利用研究会、2017年7月14日

6グリーン化学品・バイオ燃料の生産技術開発と実用化

乾将行

第5回奈良まほろば産学官連携懇話会、2017
年9月8日

7

Emerging Technologies for Biojet Fuel Production in
Japan

Masayuki Inui

将行

将行、平賀和三

掲載先/発表先ほか
公益社団法人高分子学会 16-3エコマテリア
ル研究会、2017年3月3日
エネルギー環境教育
2017年4月22日

関西ワークショップ、

日経バイオテクONLINE、2017年4月27日

ICEF第4回年次総会、2017年10月5日

60

2017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

バイオ研究グループ
タイトル

研究者

8

低炭素社会の実現を目指したバイオリファイナリー生
乾産技術の開発9バイオマス由来フェノールの製造技術開発

10

低炭素社会の実現を目指したバイオリファイナリー生
乾産技術の開発

掲載先/発表先ほか
公益社団法人高分子学会 17-2エコマテリア
ル研究会、2017年10月6日

将行

宮内啓行、平賀和三、乾将行

第7回CSJ化学フェスタ2017、2017年10月
19日
革新的環境技術シンポジウム 2017、2017年
12月6日

将行

化学研究グループ
原著論文
タイトル

研究者

掲載先

Ryohei Numaguchi, Firoz A.
Chowdhury, Hidetaka Yamada,Katsunori Yogo*

Energy Technology Vol. 5 issure 8 pp.11861190 August 2017

1

Carbon Dioxide Absorption using Solid Sorbents
Incorporating Purified Components of
Tetraethylenepentamine2

遷移状態理論に基づくキネティクスシミュレーターの山口徹, 山田秀尚, 堀憲次
開発と溶液のガス吸収反応系への適用

化学工学論文集43 巻（2017）2 号 pp.111-116

3

Effect of pore size, aminosilane density andaminosilane molecular length on CO2 adsorption
performance in aminosilane modified mesoporous
silicaKeisuke Hori, Tatsuhiro Higuchi,
Yu Aoki, Manabu Miyamoto*,
Yasunori Oumi, Katsunori Yogo,
Shigeyuki Uemiya

Microporous and Mesoporous Materials 246（2017）pp.158-165

4Development of CO2 Molecular Gate Membranes for
IGCC Process with CO2 Capture

Teruhiko Kai*, Shuhong Duan,
Fuminori Ito, Satoshi Mikami,
Yoshinobu Sato, Shin-ichi Nakao

Energy Procedia Vol.114（July 2017）
pp.613-620

5Results of RITE's Advanced Liquid Absorbents
Develop for Low Temperature CO2 Capture

Firoz Alam Chowdhury*, Kazuya
Goto, Hidetaka Yamada, Yoichi
Energy Procedia Vol.114（Juy 2017）
Matsuzaki, Shin Yamamoto,pp.1716-1720
Takayuki Higashii, Masami Onoda

6

Development of Post-combustion CO2 Capture
System Using Amine-impregnated Solid Sorbent

Ryohei Numaguchi, Junpei Fujiki,
Hidetaka Yamada, Firoz Alam
Energy Procedia Vol.114（July 2017）
Chowdhury, Koji Kida, Kazuya
pp.2304-2312
Goto, Takeshi Okumura, Katsuhiro
Yoshizawa, KatsunoriYogo*

7

Development of Chemical CO2 Solvent for Highpressure CO2 Capture（3）: Analyses on Absorbed
Forms of CO2

Shin Yamamoto*, Hidetaka
Yamada, Mitsuhiro Kanakubo,
Tsuguhiro Kato

Energy Procedia Vol.114（July 2017）
pp.2728-2735

8

Effect of isopropyl-substituent introduction into
tetraethylenepentamine-based solid sorbents for CO2
captureHidetaka Yamada, Junpei Fujiki,Firoz A. Chowdhury, Katsunori
Yogo*

Fuel Vol.214（15 February 2018）pp.14-19

9Effect of addition of Proline, ionic Liquid [Choline][Pro] on CO2 separation properties ofpoly(amidoamine) dendrimer / poly(ethylene glycol)
hybrid membranes

S H Duan*, T Kai, F A
Chowdhury, I Taniguchi, S
KazamaIOP Conference Series: Materials Scienceand Engineering, vol. 292 (2017)012040

10Role of silanol groups on silica gel on adsorption of
benzothiophene and naphthalene

Junpei Fujiki*, Katsunori Yogo,
Eiji Furuya

Fuel Vol.215（1 March 2018）pp.463-467

解説／総説文
タイトル

研究者

掲載先

1

RITEにおける膜分離技術の開発

甲斐照彦, 西田亮一, 中尾真一

分離技術 第47巻 第3号（2017）pp.35-40

2

CCSと二酸化炭素分離・回収技術開発

東井隆行「ケミカルエンジニヤリング」2017年11月号
VOL.62 No.11 pp.44-48

口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

1

Development of Amine Functionalized Ionic Liquids
for Efficient CO2 Capture2

山 田 秀 尚, 沼 口 遼 平, Firoz Alam
化学工学会第82年会
下限臨界溶液温度型のアミン−水系におけるCO2吸収
Chowdhury, 山本信, 後藤和也, 加に関する研究2017年3月6日-8日
藤次裕, 松崎洋市, 小野田正巳

3

CO2物理吸収液のマクロな拡散係数とミクロな滞留時 南雲亮, 村木幸弘, 山田秀尚, 岩田 化学工学会第82年会間の関係:計算化学的解析
修一, 森秀樹2017年3月6日-8日

4

量子化学計算と分子動力学計算を組み合わせた方法に 山口徹, 山田秀尚, 藤原崇幸, 堀憲 化学工学会第82年会
よる精密な誘電率及び粘性の算出
次
2017年3月6日-8日

5新規固体吸収材を用いた二酸化炭素分離回収プロセス 藤木淳平, Firoz Alam Chowdhury, 化学工学会第82年会の最適化
山田秀尚, 余語克則
2017年3月6日-8日

6

CO2 Capture Using Amine Functionalized Ionic
Liquids

Firoz Alam Chowdhury, Tsuguhiro 化学工学会第82年会
Kato
2017年3月6日-8日

Firoz Alam Chowdhury, Tsuguhiro 日本化学会第97春季年会
Kato
2017年3月16日-19日

612017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

化学研究グループ
タイトル

研究者

7

密度汎関数法を用いたカーボン表面へのCO2吸着に関藤木淳平, 余語克則
する研究8

Potential of Amine-based Solvents for Energy-saving
CO2 Capture from Coal-fired Power Plant

Kazuya Goto, Firoz Alam
Chowdhury, Hidetaka Yamada,
Takayuki Higashii

9CO2化学吸収におけるアミン修飾ナノ粒子添加の効果

飴田尚也,後藤和也,余語克則（展望講演）アミン系材料を用いたCO2分離回収技術の
10
山田秀尚
研究開発

発表先
分離技術会年会2017
2017年5月26日-27日
第26回日本エネルギー学会大会
2017年8月1日
化学工学会東京大会

2017年8月9日

化学工学会第49回秋季大会
2017年9月20日-22日

Firoz Alam Chowdhury, Kazuya
Goto, Hidetaka Yamada, Yoichi
Matsuzaki, Masami Onoda

11

Liquid Speciation Studies in Amine-CO2-EGL system
for CO2 Absorbents with 13C-NMR

12

高圧再生型CO2化学吸収液の開発 − 常圧CO2含有ガ
山本信スへの適用可能性

化学工学会第49回秋季大会
2017年9月20日-22日

13（優秀学生ポスター賞受賞）CHA型ピュアシリカゼオ
井谷真, 来田康司, 余語克則
ライトのプロピレン/プロパン分離特性

化学工学会第49回秋季大会
2017年9月20日-22日

14

アミン修飾マグネタイトナノ流体のCO2吸収挙動

飴田尚也,後藤和也,余語克則

化学工学会第49回秋季大会
2017年9月20日-22日

余語克則

日本エネルギー学会 天然ガス部会
科学・反応システム分科会シンポジウム
2017年10月18日

15 （招待講演）二酸化炭素の分離・回収技術開発の動向

16

化学工学会第49回秋季大会
2017年9月20日-22日

古澤康祐, 椿俊太郎, 鈴木榮一, 山 第11回日本電磁波エネルギー応用学会シンポ二酸化炭素回収・貯留（CCS）プロセスへのマイクロ
田秀尚, 加藤次裕, 東井隆行, 和田 ジウム
波および高周波誘電加熱の効果
雄二
2017年11月8日

17 （招待講演）二酸化炭素の分離回収技術開発の動向

余語克則

第48回 中部化学関係学協会支部連合秋季大会
2017年11月12日

18

窒素含有カーボンにおける水蒸気吸着挙動

藤木淳平, 余語克則

第31回日本吸着学会研究発表会
2017年11月16日-17日

19（優秀ポスター賞受賞）CHA型ピュアシリカゼオライ
井谷真, 来田康司, 余語克則
トを用いたプロピレン/プロパン吸着分離

第31回日本吸着学会研究発表会
2017年11月16日-17日

20

CHA型ピュアシリカゼオライトによるプロピレン/プ
井谷真, 来田康司, 余語克則
ロパン速度差分離

第31回日本吸着学会研究発表会
2017年11月16日-17日

口頭発表（国際学会）
タイトル

研究者

発表先

1

Chemically Tunable Ionic Liquid-Amine Solutions for
CO2 Capture

Firoz Alam Chowdhury, Tsuguhiro ILSEPT2017, Renaissance Kuala Lumpur
Kato
Hotel, Malaysia, Jan. 8-11 2017

2

（Invited）A study of the chemical reactions involvedin amine-based CO2 capture

Hidetaka Yamada

I2CNER INTERNATIONAL WORKSHOP
2017, Kyushu University, Fukuoka, Japan,
Feb. 3 2017

3

Post-combustion CO2 capture using N-（isopropyl）-tetraethylenepentamine-based solid sorbent

Hidetaka Yamada, Junpei Fujiki,
Ryohei Numaguchi, Firoz Alam
Chowdhury, Koji Kida, Kazuya
Goto, Katsunori Yogo

IEA Clean Coal Centre's 8th international
conference on clean coal technologies,
Cagliari, Italy, May 10 2017

4

（Keynote, Invited）RITE's Advanced CO2 CaptureTechnologies

Hidetaka Yamada

9th Trondheim Conference on CO2 Capture,
Transport and Storage, Trondheim, Norway,
Jun. 12-14 2017

5

Post-combustion CO2 capture by low-temperature
steam-aided vacuum swing adsorption using a novel
polyamine-based solid sorbent

Junpei Fujiki, Hidetaka Yamada,Firoz Alam Chowdhury, Ryohei
Numaguchi, Katsunori Yogo

10th World Congress of Chemical
Engineering, Barcelona, Spain, Oct 2-5 2017

6

（Keynote, Invited）The Chemistry of Amine-Based
CO2 Capture

Hidetaka Yamada

The International Conference on Chemical
Science and Technology for Sustainable
Development, Hanoi, Vietnam, Nov 8-9
20177（Plenary Lecture, Invited）Research andDevelopment of CO2 Capture Technlogy for CCS

Kazuya Goto

The 11th International Conference on
Separation Science and Technology, Busan,
South Korea, Nov 9-11 20178

Impregnation of Tetraethylenepentamine andImidazoles Binary Amine in Mesoporous Cellular
Foam Silica for CO2 Capture

Quyen Thi Vu, Hidetaka Yamada,Katsunori Yogo

The 11th International Conference on
Separation Science and Technology, Busan,
South Korea, Nov 9-11 2017

書籍等その他発表
タイトル

研究者

掲載先/発表先ほか

1

CO2分離回収技術

杉田啓介

CCTワークショップ2017

2

CCSのための化学吸収法について

小玉聡,後藤和也「CO2削減,省エネに関する新技術,採用事例,規制対応」 第2章 第4節 pp.42-53

2017年6月20日

622017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

化学研究グループタイトル

研究者

掲載先/発表先ほか

3

CO2分離回収材の化学

山田秀尚「CO2削減,省エネに関する新技術,採用事例,規制対応」 第2章 第5節 pp.54-63

4二酸化炭素回収貯留（CCS）技術について

山田秀尚

化学工学会 超臨界流体部会
スクール 2017年8月4日

5

CO2分離回収技術の最新動向

甲斐照彦

CO2分離回収の技術/研究開発と適用動向セミ
ナー 2017年8月18日

6

CCSと二酸化炭素分離・回収技術

東井隆行

日本化学会

7

モノエタノールアミン、ブチルエタノールアミン水溶 藤田拳人, 岡田真紀, 保科貴亮, 山 第50回日本大学生産工学部学術講演会
液の密度、粘度測定およびCO2添加効果
田秀尚, 辻智也, 日秋俊彦
2017年12月2日

関東支部

第16回サマー2017年9月8日

CO2 貯留研究グループ
原著論文
タイトル

研究者

掲載先

1

Geophysical monitoring at the Nagaoka pilot-scale
CO2 injection site in Japan2

粉末ペレット/FP法による長岡CO2地中貯留サイトコ 中野和彦、伊藤拓馬、大渕敦司、
X線分析の進歩,48,417-428
アの定量分析
薛自求

3Experimental assessment of well integrity for CO2
geological storage: A numerical study of thegeochemical interactions between a CO2-brine
mixture and a sandstone-cement-steel sample

4

海底下CO2地中貯留における海洋工学の応用:pCO2を内本圭亮、西村真 、薛自求
用いた漏出検出

Takahiro Nakajima, Ziqiu Xue

Joachim Tremosa, Saeko Mito,
Pascal Audigane, Ziqiu Xue

Active Geophysical Monitoring, Second
Edition, Elsevier、投稿中

Applied Geochemistry, 78, 61-73, 2017

日本海水学会誌、in print

5

Evaluation of accessible mineral surface areas for
improved prediction of mineral reaction rates inporous media

Beckingham, Lauren E., Carl I.
Steefel, Alexander M. Swift,
Marco Voltolini, Li Yang,
Lawrence Anovitz, Julie M.
Geochimica et Cosmochimica Acta、205、Sheets, David R. Cole, Timothy J.
31-49、2017
Kneafsey, Elizabeth H. Mitnick,Shuo Zhang, Gautier Landrot,
Jonathan Ajo-Franklin, Donald
DePaolo, Saeko Mito, Ziqiu Xue

6

Migration mode of brine and supercritical CO2 during
steady-state relative permeability measurements atvery slow fluid flow velocity

Tetsuya Kogure, Yi Zhang,Osamu
Nishizawa, Ziqiu Xue

Geophysical Journal International, 211, 2,
1259-1275, 20177

Effects of fluid displacement pattern on complex
electrical impedance in Berea sandstone overfrequency range 10^4-10^6 Hz

Yi Zhang, Hyuck Park, Osamu
Nishizawa, Tamotsu Kiyama, Yu
Liu, Kwangseok Chae, Ziqiu Xue

Geophysical Prospecting, DOI:
10.1111/1365-2478.12451, , 65, 4,1053-1070, 20178

Long term CO2 plume behavior calibrated by 10
years monitoring data at the Nagaoka site

Takahiro Nakajima, Takuma Ito,
Ziqiu Xue

Greenhouse Gases: Science andTechnology、投稿中

9

CO2 leakage detection using partial pressure of CO2
and dissolved oxygen at offshore CO2 storage sites

Keisuke Uchimoto, Takamichi
Nakamura, Makoto Nishimura,
Jun Kita, Ziqiu Xue

International Journal of Greenhouse Gas
Control, 査読中

10Different flow behavior between 1-to-1 displacement
and co-injection of CO2 and brine in Berea
sandstone: Insights from laboratory experiments with
X-ray CT imaging

Yi Zhang, Tetsuya Kogure, Osamu International Journal of Greenhouse Gas
Nishizawa, Ziqiu Xue
Control, 66, 76-84, 201711

Detecting CO2 leakage at offshore storage sites
using the covariance between the partial pressure of
CO2 and the saturation of dissolved oxygen inseawater

Keisuke Uchimoto, Makoto
Nishimura, Jun Kita, Ziqiu Xue

12

Different flow behavior between 1-to-1 displacement
and co-injection of CO2 and brine in Berea
sandstone: insights from laboratory experiments with
X-ray CT imaging

Yi Zhang, Tetsuya Kogure, Osamu International Journal of Greenhouse Gas
Nishizawa, Ziqiu Xue
Control、投稿中

13

Mass transfer coefficient measurement during brine
flush in a CO2-filled packed bed by X-ray CT
scanning

Lanlan Jiang, Bohao Wu,
Yongchen Song, Mingjun Yang,
Dayong Wang,Yu Liu, Ziqiu Xue

International journal of heat and masstransfer、115, 615-624, 201714

二酸化炭素地中貯留時の貯留層内圧力上昇の抑制に関する数値解析検討

藤田クラウディア、山本肇、中島
崇裕、薛自求地下水学会誌、投稿中

15

Identifying the source of natural gamma-rays inshallow-marine siliciclastic strata and theirsignificance for shale evaluation: A case study of theCO2 storage aquifer at the Nagaoka site, Japan伊藤 拓馬、大渕敦司、中島 崇裕、 Journal of Natural Gas Science and薛 自求
Engineering, 46, 782-792, 2017

International Journal of Greenhouse Gas
Control, 査読中632017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

CO2 貯留研究グループ
タイトル

研究者

掲載先

16

Challenges for social impact assessment in coastal
Marine policy、Volume 83, 2017, Pages
Leslie Mabon, Jun Kita, Ziqiu Xue
regions: a case study of the Tomakomai CCS project
243-251

17

The Pathway-flow relative permeability of CO2:
measurement by lowering pressure drop

Yi Zhang, Osamu Nishizawa,
Hyuck Park, Ziqiu Xue

Water Resources Research, 53, 10, 86268638, 2017

解説／総説文
タイトル
1

研究者

掲載先

二酸化炭素地中貯留技術における坑井配置の最適化
宮城充宏、山本肇、薛自求
ツールの開発大成建設株式会社
12月

技術センター報, 2017年

口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

1

X線CTで可視化された地層境界における超臨界CO2の 木山
挙動とスレッショルド圧力
蘭蘭

2

マイクロバブル圧入がCO2-EORに与える影響

3

光ファイバーを用いた分布式ひずみ測定による地層安薛
定性モニタリング技術開発

4

長岡サイトにおいて繰り返し検層によって得られた
中島崇裕、薛自求
フィールドスケールのトラッピング・メカニズム

5

An option for marine monitoring at offshore CO2
storage sites: observing pCO2 in the sea

Keisuke Uchimoto, Takamichi
Nakamura, Makoto Nishimura,
Ziqiu XueJpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20

6

Acoustic sonar detectability of gas bubbles fromseafloor for environmental monitoring at offshore CO2
storage sites

Takamichi Nakamura, Keisuke
Uchimoto, Makoto Nishimura

JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20

7Visualization and measurement of CO2 microbubble
flooding in heterogeneous sedimentary rock

Hyuck Park, Lanlan Jiang,
Tamotsu Kiyama, Ziqiu Xue

JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20

8自然ガンマ線検層とコア試料の堆積学的・地球化学的Takuma Ito, Atsushi Ohbuchi,
検討を併用したシェール量評価の精緻化の試み:長岡サTakahiro Nakajima, Ziqiu Xue
イトの例

JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20

9Micro-bubble Injection enhance dissolution during
CO2 Sequestration in saline

Lanlan Jiang, Ziqiu Xue, Hyuck
Park,Tamotsu Kiyama

JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20

10二酸化炭素地中貯留技術における最適化手法の適用

宮城充宏、山本肇、薛自求

JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20

11二酸化炭素の地中貯留におけるCO2貯留層内の圧力抑 藤田 クラウディア、平塚 裕介、
JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20
制に関する数値解析検討
山本 肇、中島 崇裕、薛 自求

12二酸化炭素地中貯留時の貯留層内圧力上昇の抑制に関 藤 田 ク ラ ウ デ ィ ア、 山 本
する数値解析検討
中島 崇裕、薛 自求

13

Effect of micro-bubble CO2 injection on CO2-EOR

14

帯水層における三次元地質モデル構築:CO2地中貯留サ伊藤 拓馬、中島 崇裕、薛 自求
イトでの解析例

15

CO2地中貯留における坑井配置の自動最適化手法

16

CO2溶解促進のためのマイクロバブルCO2圧入の効果
朴赫、蒋蘭蘭、木山保、薛自求
検証;長尺コア試料の例

17

地層境界コアを用いた超臨界CO2注入試験におけるX
資源・素材&EARTH2017（札幌）平成29年度
木山保、朴赫、張毅、薛自求、蒋線CTによる流動の可視化と光ファイバーによるひず
資源・素材関係学協会合同秋季大会,
蘭蘭み計測
2017/09/26

18

pCO2とDOを用いたpCO2異常値の判定

保,朴 赫,張 毅,薛自求,蒋MMIJ Annual Meeting 2017, 2017/3/27
石油技術協会2017/6/14

上田 良, 中野 正則, 薛 自求

平成29年度春季講演会,

第59回光波センシング技術研究会講演会,
2017/06/06

自求

JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/5/20

肇、 Japan Society of Civil Engineers 72nd
Annual Conference

上田 良, 中野 正則, 薛 自求

第23回日本地層評価シンポジウム,
2017/10/11
日本地質学会124年学術大会, 2017/09/17

宮城充宏、山本肇、秋本洋平、薛
岩盤力学に関するシンポジウム, 2017/1/15
自求内本圭亮、西村真、薛自求

資源・素材&EARTH2017（札幌）平成29年度
資源・素材関係学協会合同秋季大会,
2017/09/26

日本海洋学会2017年秋季大会, 2017/10/15

口頭発表（国際学会）
タイトル

研究者

1

Micro-bubble Injection Enhanced dissolution during
CO2 Sequestration in saline

Lanlan Jiang, Ziqiu Xue, Hyuck
Park,

Carbon Capture, Utilization and Storage
Conference,2017/1/21

2

Leak detection

Keisuke Uchimoto

2nd International Workshop on Offshore CO2
Geologic Storage, Texas, USA, 2017/06/19

2nd International Workshop on Offshore Geologic
CO2 Storage

Tim Dixon, Susan Hovorka, Tip
Meckel, Katherine Romanak,
Owain Tucker, Nick Hoffman, Kim
Swords5, Lars Ingolf Eide, Niels
Peter Christensen, Keisuke
Uchimoto, Noel Kamrajh

Mastering the Subsurface throughTechnology Innovation, Partnerships andCollaboration: Carbon Storage and Oil andNatural Gas Technologies Review Meeting,Pittsburgh, Pennsylvania, 2017/08/1

3

発表先

64

2017年（平成29年）発表論文一覧 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

CO2 貯留研究グループ
書籍、その他発表等
タイトル

研究者

掲載先/発表先ほか

1

Report from CSLF Regulation Task Force

Ryozo Tanaka

Carbon Sequestration Leadership Forum(CSLF) Policy Group Meeting, 2017/12

2

Practical Regulations and Permitting Process for
Geological CO2 Storage

Ryozo Tanaka

Carbon Sequestration Leadership Forum(CSLF), 2017/11

3

Caprock and wellbore integrity monitoring using fiber
opctic cable: our recent outcomes and what we want Nobuo Takasu
to do in the CaMI project

The annual technical update workshop of
CaMI

無機膜研究センター
原著論文
タイトル

研究者

掲載先

1

Synthesis of pure silica STT-type zeolite membrane

Koji Kida, Yasushi Maeta,
Katsunori Yogo*

Materials Letters Vol. 209, 15 December
2017, pp.36-38

2

Hydrogen Purification from Chemical Hydride Using
Pure Silica Zeolite Membranes

Koji Kida, Yasushi Maeta, Taichi
Kuno, Katsunori Yogo*

Chemistry Letters Vol.46 No.12, 2017,
pp1724-1727.

3

Pure silica CHA-type zeolite membranes for dry andhumidified CO2/CH4 mixtures separation

Koji Kida, Yasushi Maeta,
Katsunori Yogo*

Separation and Purification Technology,
Vol.197, 2018, pp116-121.

口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

1

水素選択透過メンブレンリアクターのスケールアップ

西野仁、西田亮一、浦井宏美、中 化学工学会第82年会
尾真一
2017年3月7日

2

CHA型ピュアシリカゼオライト膜のCO2分離特性

来田康司、前田康志、余語克則

3

CVDシリカ膜の実用化に向けた検討

浦井宏美、西野仁、西田亮一、中 化学工学会第82年会
尾真一
2017年3月8日

4

水素選択透過メンブレンリアクターの大型化

西野仁、西田亮一、中尾真一

化学工学会第82年会
2017年3月7日

化学工学会第49回秋季大会
2017年9月22日

書籍、その他発表等
タイトル

研究者

掲載先/発表先ほか

1

RITEにおける無機膜研究について:オールシリカゼオ
余語克則
ライト膜の応用

新無機膜研究会第81回研究会
2017年3月14日

2

水素分離膜を用いた脱水素

中尾真一

第4回SIP-NED情報・意見交換会
2017年3月28日

3ピュアシリカゼオライトの合成と膜分離への応用

余語克則

無機膜研究センター
産業化戦略協議会第5回セミナー
2017年5月19日

4

CVD法によるアモルファスシリカ水素分離膜の製膜と
中尾真一
膜反応器

日本ゼオライト学会のゼオライトフォーラム
2017年6月9日

5

CVDアモルファスシリカ膜と膜反応器による水素製造 中尾真一

高分子学会の水素・燃料電池材料研究会
2017年6月16日

6

水素利用等先導研究開発事業/エネルギーキャリアシ 浦井宏美、西田亮一、今川健一（千 平成29年度NEDO新エネルギー成果報告会
ステム調査・研究/水素分離膜を用いた脱水素
代田化工建設株式会社）2017年9月20日

7（依頼講演）
ピュアシリカゼオライトの合成とガス分離膜への応用

8

ガス分離膜のこれからを展望する〜革新的環境・エネ
西田亮一
ルギー技術の実用化に向けて〜

KRIクライアントコンファレンス&ワーク
ショップ'172017年10月18日

9

無機膜研究センターの研究成果と今後の計画

未来を拓く無機膜環境・エネルギー技術シンポジウム
2017年11月2日

余語克則

中尾真一

第34回ニューメンブレンテクノロジーシンポ
ジウム20172017年10月17日

652017年（平成29年）主な関連新聞記事一覧 
掲載年月日
2017.1.5

ＲＩＴＥ

見出し

Ｔｏｄａｙ

２０１８

掲載紙名

CCS技術交流で韓KCRCと覚書

化学工業日報RITE 5領域で協力推進

2017.1.6

CCS技術交流2017.1.15「革新的環境技術シンポジウム2016」開催

韓国研究機関と覚書

2017.1.25

革新的CO2分離膜技術シンポ開催

電気新聞

RITE

ガスレビュー

モジュール実用化に向け課題を抽出

2017.2.1

RITE

海外と2つの新プロジェクト始動

2017.2.10

RITE

パリ協定の課題探る

都内でシンポ 5ヵ国識者が現況分析

2017.2.16

鉄連の低炭素社会実行計画

生産構成変化適用 BAU評価を適正化

2017.3.1

RITE関連の二つの研究組合が、CCSをメインテーマに講演会を開催

2017.3.15

RITE等シンポジウム

2017.3.29

グリーン・アース・インスティチュート

2017.6.14

化粧品原料に非可食バイオエタノール

2017.6.20

低炭素社会へ「パリ協定」前進を

2017.7.11

工作や実験で環境考えよう

2017.8.18

エネルギー再考 論点を探る（下） 50年目標、具体化か素通りか2017.9.20

火力発電

2017.9.20

CO2分離回収システム

2017.9.20

CO2回収

化学工業日報ガスレビュー
電気新聞

廃プラ活用実績カウント化

IPCC第6次評価報告書について等

日刊産業新聞ガスレビュー
ガスレビュー

非可食バイオマスでの生成研究

フジサンケイビジネスアイ
フジサンケイビジネスアイ

課題は公平性と実効性

運用ルール作りがカギ

夏休みにRITE

化学工業日報京都新聞

温暖化対策 省庁間で溝CO2を抑制日本経済新聞大阪読売新聞関電・舞鶴に実用化設備

舞鶴火力で新手法実証

RITE川重など

関電など3者 エネ消費量を半減

2017.9.20

CO2分離・回収システム

19年度以降 実用化試験

2017.9.21

石炭火力発電所の排ガス

CO2、高効率で抽出

2017.9.22

経産省、固定吸収材でCCS実証

2017.9.25

省エネ型CO2回収、回収必要エネ4〜6割減

RITEなど川重、19年度から実用化試験

化学工業日報電気新聞
日刊工業新聞神戸新聞
石油通信

RITEなどガスエネルギー新聞

2017.10.6

環境後進国ニッポン（下） 思考停止 もう許されない

2017.10.6

バイオ樹脂

2017.10.15

RITE

2017.11.2

ちょっと訪問2017.11.2

アルビオン、バイオVBと開発

2017.11.10

無機膜分離技術2017.11.13

RITE 「無機膜環境・エネ技術シンポ」開催

2017.11.15

石炭火力由来CO2

2017.11.15

CO2有効利用へ技術開発

2017.11.16

気候変動緩和策でシンポ開催

2017.11.17

火発排出CO2利用へ

2017.11.20

グリーン・アース・インスティテュート

2017.11.27

東京五輪までのサプライC整備に課題

2017.12.1

気候変動緩和策シンポ2017.12.7

社説

2017.12.8

温暖化対策の最新技術など報告

2017.12.13

CO2有効活用の「CCU」基盤技術

2018.1.1

RITE「未来を拓く無機膜環境・エネルギー技術シンポジウム」開催 革新的環境技術シンポジウム2017

ガスレビュー2018.1.15

経産省とRITE

ガスレビュー

日本経済新聞

環境面に配慮 利用拡大

日本経済新聞川崎重工、関西電力と省エネルギー型二酸化炭素分離・回収システムの実用化試験を実施
グリーン・アース・インスティチュート

バイオマスで化学品開発

木材チップで化粧品原料

実用化へ官民連携が必須

日刊工業新聞日経産業新聞化学工業日報利用技術開発に着手

CO2フリー水素製造など期待

NEDO

メタン生成、海藻培養に着手
経産省

ガスレビュー

IPCCの取り組みなど紹介

NEDOが技術開発に向け委託予定先決定
非可食バイオマスから化学品

バイオジェット検討会、認証の取得も建築の低炭素化を紹介

経産省

無機膜分離技術の早期実用へ道筋を
RITEがシンポジウム開催
JFEスチールが開発へ

地球温暖化対策に関するシンポジウムを2回開催

化学工業日報化学工業日報
電気新聞
化学工業日報北海道建設新聞
日本経済新聞
石油通信
化学工業日報化学工業日報化学工業日報
鉄鋼新聞

66

特許紹介 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

2017年の登録特許一覧
国情報

特許番号
（登録日）

高圧二酸化炭素含有ガス流から二酸化炭素を分離回収するための液状吸収剤
ＲＩＴＥ
及び分離回収方法

日本

6073088（2017年1月13日）

光ファイバーケーブル、光ファイバーケーブルの製造法、および分布型測定 ＲＩＴＥ
システム
ニューブレクス株式会社

米国

9,557,196（2017年1月31日）

排ガス中の二酸化炭素を効率的に吸収及び回収する水溶液、及びそれを用い ＲＩＴＥた二酸化炭素の回収方法
新日鐵住金株式会社

日本

6095579（2017年2月24日）

排ガス中の二酸化炭素を効率的に吸収及び回収する水溶液、及びそれを用い ＲＩＴＥた二酸化炭素の回収方法
新日鐵住金株式会社

米国

9,636,628（2017年5月2日）

光ファイバーケーブル、光ファイバーケーブルの製造法、および分布型測定 ＲＩＴＥ
システム
ニューブレクス株式会社

中国

ZL201480026273.1（2017年7月21日）

多孔質基材の内部に薄膜化した金属充填層を有する複合体の製造方法および
ＲＩＴＥ
複合体

日本

6208067（2017年9月15日）

アニリン生産性の向上したコリネ型形質転換体及びそれを用いるアニリンの ＲＩＴＥ
製造方法
住友ゴム工業株式会社

米国

9,803,223（2017年10月31日）

CO2ガス分離膜及びその製造方法

日本

6235479（2017年11月2日）

国情報

特許番号
（登録日）

ガス中の二酸化炭素を吸収及び回収するための液体、並びにそれを用いた二 ＲＩＴＥ
酸化炭素の回収方法
新日鐵住金株式会社

日本

WO2014/129400（2017年2月2日）

アニリン生産性の向上したコリネ型細菌形質転換体及びそれを用いるアニリ ＲＩＴＥ
ンの製造方法住友ゴム工業株式会社

日本

WO2014/171205（2017年2月16日）

光ファイバケーブル、光ファイバケーブルの製造方法、および分布型測定シ ＲＩＴＥ
ステム
ニューブレクス株式会社

日本

WO2014/181617（2017年2月23日）

発明の名称

権利者

登 録
特 許

ＲＩＴＥ

2017年の公開特許一覧
発明の名称

権利者

ＲＩＴＥ
広島大学

日本

特開2017-44654（2017年3月2日）

結晶性シリカ膜複合体およびその製造方法、並びに流体分離方法

ＲＩＴＥ

WO

WO2017/081841（2017年5月18日）

コリネ型細菌形質転換体、及びそれを用いる有機化合物の製造方法

ＲＩＴＥ

日本

WO2016/027870（2017年6月1日）

ゼオライト膜複合体およびその製造方法、並びにガス分離方法

ＲＩＴＥ

WO

WO2017/115454（2017年7月6日）

特

水素ガス分離材およびその製造方法、水素ガス分離材を用いた水素含有ガス
ＲＩＴＥの製造方法、並びに、膜反応器

日本

特開2017-148754（2017年8月31日）

許

コリネ型細菌形質転換体及びそれを用いる4−アミノ安息香酸又はその塩の ＲＩＴＥ
製造方法
住友ベークライト株式会社

WO

WO2017/146241（2017年8月31日）

公

細孔径評価装置および細孔径評価方法

開二酸化炭素分離システム及び燃料電池システム

ＲＩＴＥ
東京瓦斯株式会社

日本

特開2017-154120（2017年9月7日）

二酸化炭素吸収剤および二酸化炭素の回収方法

ＲＩＴＥ
新日鐵住金株式会社日本

特開2017-170383（2017年9月28日）

形質転換体及びそれを用いるプロトカテク酸又はその塩の製造方法

ＲＩＴＥ
住友ベークライト株式会社

WO

WO2017/169399（2017年10月5日）

二酸化炭素分離回収システム

ＲＩＴＥ
川崎重工業株式会社日本

特開2017-189726（2017年10月19日）

二酸化炭素分離回収システム

ＲＩＴＥ
川崎重工業株式会社日本

特開2017-189727（2017年10月19日）

67

特許紹介 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

バイオリファイナリーに関する特許

68

特許紹介 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

二酸化炭素 分離・回収 に関する保有特許69

特許紹介 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

二酸化炭素 地中貯留・地層評価 に関する保有特許70

特許紹介 

ＲＩＴＥ

Ｔｏｄａｙ

２０１８

無機膜に関する保有特許712018 Vol.13