2017 Vol.12

2017

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2017 Vol.12

巻頭言
CCS の社会受容性
公益財団法人深田地質研究所

理事長

松岡

03

俊文

特集

04

無機膜研究センターの取り組み
無機膜研究センター

センター長 中尾 真一
産業化戦略協議会会長 久德

博文

研究活動概説
企画調査グループ◦ CCS の現状と今後の導入に向けた課題

08

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14

バイオ研究グループ◦バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産20

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

26

CO2 貯留研究グループ◦実用化規模に適用できる CO2 地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み

32

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

38

無機膜研究センター◦

トピックス

44

普及啓発活動522016 年（平成 28 年）発表論文一覧

54

2016 年（平成 28 年）主な関連新聞記事一覧

65

特許紹介

66

巻頭言

RITE

Today

201７

CCSの社会受容性
公益財団法人深田地質研究所
理事長 松岡俊文

昨年の12月に、サハラ砂漠における37年ぶりの積雪がニュースになった。我国においても「記録的短時間大雨情報」という言葉を何度も耳にした。温暖化による地球規模での気候変動が、益々身近に感じられるようになった。気候変動は、さまざまな社会リスクを生み出すが、「気候安全保障」という概念が多くの場面で議論されるようになって来た。米国では「気候変動は、自然災害の増加、難民の流入、食料や水等の生活必需資源に係る紛争の増加をもたらし、米国の国家安全保障に対して緊急かつ増大する脅威である」と認識されるに至っている。もはや気候変動は、集中豪雨が多発すると言うようなレベルの問題ではなく、国家における安全保障上のリスクと考えて、その対応が取られつつある。無論のこと、
このリスクを作り出している温暖化に歯止めを掛けることが、最も重要である。
温暖化対策の1つであるCCSは、大量のCO2を一度に直接的に削減出来る為、経済的な対応策と考えられている。しかしながら、地表へのCO2の漏出や、圧入に伴う誘発地震の発生の懸念がある。これらはCCSを実施する際のリスクである。RITEの長年の技術開発は、これらのリスク軽減に大きく寄与してきた。温暖化が引き起こす地球規模でのリスクと、CCSの実施に伴うリスクを比較すると、冷静に考えればCCSを進める方が世界の将来にとって良いことのように思われる。しかしながら人間社会はそう簡単ではない。
昨年世界では、多くの専門家の予測を覆す出来事が起こった。英国では、国民投票によってEU離脱が決まった。また米国でのトランプ新大統領の誕生は、驚きをもって迎えられた。振り返ってみると、2010年にオランダで計画されたCCSプロジェクトが、住民の反対によって中止に追い込まれたのも、このような例の1つかも知れない。
オランダ政府はシェル石油と共同で、水素製造プラントからCO2を回収し、パイプラインを使用して約17km離れた枯渇ガス田まで輸送し、合計で1,000万ト（Barendrecht プロジェクト）。
ンのCO2を地中貯留するプロジェクトを計画した
しかしながら、地元住民の強い反対により実施が困難になった。専門家による事前評価では、サイト労働者や地域住民にとって、CCS実施のリスクは許容可能レベルであり、騒音や廃棄物の影響、交通量の増加も無視できるレベルと評価されていた。にもかかわらず、このプロジェクトは実現できなかった。その原因は、CCSの社会受容性に関する検討と配慮が不十分であったと反省されている。世界のリスクを私が背負うのはいやだという感情であろうか。アメリカファーストと言う標語で選挙戦を制したトランプ新大統領の温暖化に対する政策を見守りた
いが、人間社会がくだす意志決定には、専門家の予想を覆す場合が少なく無いことを我々は肝に銘ずるべきである。
すでに世界では13カ所を超える大規模CCSが稼働中であり、その技術的基盤
は固まりつつある。しかしながら建設予定地の住民がCCS事業を受け入れるかは、全く別次元の問題である。RITEは我国のCCS技術開発を牽引してきた。今後はCCSの社会受容性などのソフト面に関しても、より積極的に研究を進められることを期待したい。

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特集◦無機膜研究センターの取り組み

RITE

Today

201７

メーカー、ユーザー企業、RITEが共同で無機膜の早期実用化・産業化を目指す
センター長

中尾

真一

2016年4月に、無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の研究開発を推進するとともに、その実用化・産業化を促進して地球環境の保全に貢献する研究組織として無機膜研究センターを設立しました。

――無機膜研究センターを設立した狙いをお聞かせ下
さい。
日本の無機膜開発の現状は、研究の面では世界を大きくリードしていますが、実用化されているのはアルコール脱水用途のゼオライト膜の例があるだけで、幅広い分野での実用化、そして産業化に向けた取り組み
が課題となっています。
私は「学」の立場で長らく無機膜研究に携わってきましたが、どうも最近の「学」の傾向として、論文を書くための研究が増えてきているように感じられます。工学の研究ですから、やはり産業応用を視野に入れた研究が必要でしょう。ちょうど2012年にRITEの化学研究グループのグループリーダーに就任した時、RITEであれば研究開発に加えて実用化・産業化に向けた取り組みを行えると思い、機構内の理解を得て、新たな研究組織設立の準備を進めてきました。関係各位から多大なご支援をいただき、お陰さまで無事設立することが出来ました。
――今、地球温暖化対策として無機膜はどのように期いるのです。また、水素社会を構築するために不可欠待されているのでしょうか。

とされる水素分離膜としても研究開発が進められてお当センターで対象としているのは無機材料の分離膜です。膜分離法は蒸留法や吸着法などと同じ分離

り、そういった点でも地球温暖化対策技術として期待されています。

技術の一つですが、これらの従来技術と比較してエネ

4

ルギー消費量が小さく、大幅な省エネルギーを実現し――無機膜は欧米や中国でも研究開発が進んできていて生産プロセスイノベーションを創出する技術としてると聞きます。それらに対して我が国の技術開発はど期待されています。特に無機膜は、従来の有機高分子のような状況でしょうか。

系の分離膜と比較して耐熱性や耐環境性に優れており無機膜の研究は、もともと欧州が発祥の地でしたが、幅広い用途で使えるとともに、分離性能の点でもこれ

その後日本が先進的な研究に取り組み、世界を大きくまでの高分子膜の限界を超えるものとして注目されてリードするようになりました。ところが、近年、中国

特集◦無機膜研究センターの取り組み

RITE

Today

201７

が急速に追い上げてきています。これは、研究開発の早い段階から実証プラントを使った実験を行い、抽出された課題を研究にフィードバックするという手法をとっているためです。実証には大きな費用が掛かりますが、日本も早期の実証をしやすくする仕組み作りが肝要です。
――無機膜研究センターでは産業連携部門を設け、無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の実用化・産業化へ向けた取り組みも行っています。研究機関であるRITEが無機膜産業の確立をリードする意義はどのようなところにありますか。
研究機関とはいえ実用的に使われない技術の研究開発を行っていても意味がありません。その名前に「産業技術」とうたっているRITEですので、やはり研究開発と同時に無機膜産業を確立することも考えないといけないと考えたわけです。そのためには、メーカーとユーザー企業が多様な視点から複合的に協力していく必要があります。メーカー同士、ユーザー企業同

だきました。RITEの中堅・若手研究者だけではなく、士の協力も不可欠です。RITEは中立的な研究機関で広く企業の研究者にも技術伝承の場として活用していすので調整役として貢献できる余地は大きいと思いま

ただければと思っています。

す。また、RITEは無機膜に関する先進的な研究開発に取り組んでおり、豊富な知見を持っています。さら――設立から一年弱が経ち、様々な活動が動き出してに、これまで主にユーザー企業とは強固な信頼関係をいると思いますが、今後のスケジュールや展開につい構築してきています。メーカーおよびユーザー企業とてお聞かせ下さい。

連携しながら、無機膜産業の確立に貢献できると考えています。

研究部門の活動は、着実に成果が上がっています。
シリカ膜を用いたエネルギーキャリア（注：水素を効率的に輸送・貯蔵する技術）の脱水素用膜反応器など、――アドバイザリーボードとして無機膜の第一人者の無機膜の早期の産業化につながる研究開発が進展して先生方が多く参加されています。中堅・若手研究員へいます。また、国や民間企業への新たな研究開発の提の技術伝承を行なうことも無機膜研究センターの目的案も積極的に進めています。

の一つに掲げていますが、これ対する想いをお聞かせ下さい。

産業連携部門では、昨年4月15日に、メーカーやユーザー企業から構成される「産業化戦略協議会」を設立

これまで培ってきた技術を着実に次の世代に伝承ししました。大阪ガスの久德様に会長を務めていただき、ていくことは大切なことです。大学では教授が交代す

現在16社で活動を進めていますが、テーマ別にニーると研究室の研究テーマ自体が変わることが一般的

ズ・シーズマッチングやロードマップ策定などの取りで、残念ながらなかなか技術伝承ができません。その組みを行う研究会や、会員限定セミナーなどの活動を

点、RITEのような研究機関であれば、そのような心活発に行っています。

配がないと言えます。

研究部門と産業連携部門が密接に連携しつつ、メー

幸い、各種無機膜や、主たる出口の一つである水素

カー、ユーザー企業、RITE共同での研究立ち上げなや燃料電池の第一人者の先生方に無機膜研究センター

どを図り、無機膜の早期の実用化・産業化につなげての趣旨にご賛同いただき、アドバイザーにご就任いた

いきたいと思っています。

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特集◦無機膜研究センターの取り組み

RITE

Today

201７

『無機膜を何とか産業化したい』と集まった会員企業が熱心に検討や議論を進めています
産業化戦略協議会会長

久德

博文

無機膜研究センターでは、最大の特徴として研究部門のほかに産業連携部門を設置し、分離膜・支持体メーカー、
ユーザー企業の企業会員から構成される「産業化戦略協議会」を主催して無機膜の実用化・産業化に向けた多様な取り組みを推進しています。

――無機膜研究センターと産業化戦略協議会について――無機膜を産業化するにはどのようなことが必要で初めてお聞きになったときの感想と、会長をお引き受しょうか。

け頂いた理由についてお聞かせ下さい。

やはり、分離膜・支持体メーカーとユーザー企業が、私自身はこれまで無機膜には担当の技術開発部門の実用化・産業化に向けたビジョンを共有化することが一テーマという程度しか関与したことがなかったので必要だと思います。そのためには、メーカーとユーザー

すが、RITEからお話を伺って、無機膜が地球環境保全、企業がお互い知恵を出し合ってロードマップを策定す

そして日本の産業競争力強化につながる貴重な技術でるということがとても大切なことだと思います。協議あり、その実用化・産業化への取り組みが喫緊の課題

会では、まずはそれを最重要課題として取り組んでいであることを知りました。その実用化・産業化に向けきたいと思っています。

た取り組みを行う「産業化戦略協議会」の活動に、無そのようなロードマップの策定やニーズ・シーズ

機膜の潜在的なユーザー企業であるガス会社で技術開

マッチングを行うにあたり、無機膜技術に精通してい発を行ってきた経験がお役に立てるのではないかと思て、かつ中立的な立場であるRITEはその推進役としい、お引き受けすることにしました。

て最適な存在ではないでしょうか。
――産業化戦略協議会は無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の実用化・産業化を目指して発足しま
したが、具体的にはどのような取り組みをされていますか。
協議会の柱となる取り組みとして、テーマを設定してそのテーマ別にロードマップ策定やニーズ・シーズ
マッチングを行う「研究会」があります。昨年４月の協議会発足以来半年にわたって、どのようなテーマの研究会を立ち上げるか、会員が集って事前検討を進め、11月に「CO2分離研究会」、「水素製造研究会」、「共
通基盤（信頼性評価等）研究会」の３つ研究会を立ち上げました。検討を始める前はどのような雰囲気にな

1978年大阪瓦斯株式会社入社、2005年理事、2008年エネルギー技術研究所長、2009年執行役員、社団法人日本ガス協会常務理事、2010年取締役常務執行役員を経て、2013年4月代表取締役副社長執行役員に就任。2016年6月より顧問。

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るか少し心配もしましたが、会員の皆さんに積極的で建設的な議論をしていただき、今ではお互いの信頼関係も醸成されつつあります。とてもよい形で研究会を

特集◦無機膜研究センターの取り組み

RITE

Today

201７

立ち上げることが出来たのではないかと思います。
――産業化戦略協議会の活動として、従来にはないよ
うな特徴的なものがあれば教えてください。
メーカー・ユーザーが入った協議会としても特に目新しいものはありませんし、研究会にしてもいろいろな分野でこれまでも同様の取り組みは試みられてきたと思います。ただ、今回は「無機膜を何とか産業化したい」との想いに賛同した会員が集まっており、熱心に検討や議論が進められています。
このような雰囲気、場、というものが、こういう活動が実を結ぶためのポ
イントだと思います。参加者全員でこの「場」をさらに盛り上げていけるような協議会の運営を目指してい――今後の協議会における産業化に向けての活動と抱ます。

負をお聞かせ下さい。
――会員の中にはお互いライバル関係にある企業同士

これから研究会の活動が本格化します。実用化・産も含まれていると思いますが、協議会の運営上、難し業化に向けての第一歩ですので、これを着実に進めてい点はありませんか。

いきたいと思います。そして、会員の要望を十分反映

やはり、それが一番難しいところです。もちろん、しながら、研究会での成果を共同研究などさらに一歩メーカー同士はライバル関係にありますし、またユー

進んだ活動につなげていくことを目標としています。

ザー企業のニーズは事業戦略に直結する話です。ただ、また、会員向けセミナーやニーズ・シーズ情報の提供「無機膜はこのままではなかなか実用化・産業化できを行い、会員にとっていろいろな点で役に立つ活動をないのではないか」との危機感がメーカーにあり、幸進めていきます。

いにしてお互い協力していく素地がありました。また、無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の実用

ユーザー企業側にも、協議会の活動で無機膜の高いポ化・産業化を一日も早く実現して、地球環境の保全とテンシャルを知り、活用していきたいとの気持ちが高日本の産業競争力強化にお役に立つことができればとまっています。知的財産権などの点での難しさもあり思っています。

ますが、皆で知恵を出し合って乗り越えていきたいと（聞き手・企画調査グループ

辰巳奈美）

思っています。

産業化戦略協議会 総会

7

研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

RITE

Today 201７

企画調査グループ【コアメンバー】

グループリーダー

都筑

サブリーダー・主席研究員

野村

眞

主幹・主任研究員

サブリーダー中村哲

主幹・主任研究員

東

宏幸

清水

淳一

主席研究員

高木

正人

主幹

美澄

祐志

研究管理チームリーダー

作山

邦夫

主幹

倉中

聡

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

中神

保秀

秀明

CCS の現状と今後の導入に向けた課題
１．はじめにと世界平均地上気温との関係」を図1に示す。IPCC報

一昨年（2015年）12月にCOP21で合意されたパ

告書では、この図の説明として、「2100年までの範リ協定では、「世界的な平均気温上昇を産業革命以前

囲では二酸化炭素累積排出量と予測される世界平均気に比べて2℃より十分低く保つとともに、1.5℃に抑温の変化量の間に、強固で、整合的で、ほぼ比例の関える努力を追求すること」、「今世紀後半に人為的な温係があることを示している。
」と記載されている。つ

室効果ガスの排出と吸収源による除去の均衡を達成す

まり、CO2の累積総排出量と世界平均地上気温は、ほるために、最新の科学に従って早期の削減を行うこと」

ぼ比例関係にあると言える。したがって、世界の平均などが盛り込まれた。これらの目標を達成するために気温を一定にさせるためには、CO2の「累積」排出量

は、様々な対策手段を用いて取り組むことが極めて重を一定にすること、つまり年間のCO2排出量をゼロに要である。特に、人為的な温室効果ガスの排出と吸収することが必要である。CO2の年間排出量をゼロにす

源による除去の均衡、つまりゼロエミッションを達成

るのは極めて難しい課題だが、温度の安定化のためにするためには、従来技術の枠を超えた革新的な技術のは、いつかは達成させなければならない課題である。

開発が必要である。
こ の よ う な 中、温室効果ガスである二酸化炭 素（CO2）を削減する重要な対策の一つとして、二酸化
炭素回収、貯蔵（CCS)が大きく期待されている。一方、CCSには、今後の導入に向けた様々な課題もある。
本稿では、CCSを巡る内外の動向を概観するとともに、CCSの今後の導入に向けて取り組むべき課題等について述べる。
２．ゼロエミッションとCCS
2014年に取りまとめられた気候変動に関する政府間パネル（IPCC)

第5次報告書

統合報告書の政策決定者向け要約に掲載されている「CO2の累積排出量8

出典：気候変動に関する政府間パネル 第5 次評価報告書
統合報告書 政策決定者向け要約 図SPM.5(b)
図１ CO2の累積排出量と世界平均地上気温との関係

研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

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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。昨年に比べ、建設中のものが1件、全体のプロ
ジェクトは7件減っている（図3参照）。

図２

ゼロエミッションに向けた対策技術の概念

図2に「ゼロエミッションに向けた対策技術の概念」
を示す。まず、エネルギー需要のうち電力用途については、太陽光、風力、水力、地熱、バイオマスなどの再生可能エネルギー、更には原子力の導入が考えられ

出典：The global Status of CCS 2016 VOLUME 2
図３

世界におけるCCS大規模プロジェクトの現状る。しかし、太陽光、風力等のエネルギーは気候による出力変動が大きいという課題、原子力は、その安全

３．２．CCS導入事例における導入の仕組み

性に関する国民の懸念がある。また、世界の膨大なエ

大規模CCSプロジェクトを見ると、操業中のほとネルギーをこれらのエネルギーだけで賄えるかというんどのプロジェクトが、天然ガス採掘の業種で、かつ課題もある。このため、CCSを装備した火力発電所

貯留形態がEOR（石油増進回収法）のものであるこ

等の導入が必要と考えられる。一方、産業用熱需要なとが分かる。天然ガス採掘の場合は、元々天然ガス精

どの非電力用途においては、
カーボンフリーの電力（非製の際にCO2を分離するため、増分費用が輸送及び貯炭素電力）から生産した水素やカーボンニュートラル

留に限定されることからCCSに比較的取り組みやすのバイオマスから生産したメタンなどが考えられる。

い。また、EORの場合は、回収したCO2を販売してまた、鉄鋼生産、セメント生産等においては、製造のコストを回収できるので、事業性がある。これらの点プロセスにおいてCO2を排出することから、大量のが操業中のCCSプロジェクトが、天然ガス採掘業種、CO2発生量を削減するには、CCSが唯一の対策手段

EORに集中している理由と考えられる。このように、となっている。さらに、IPCC報告書においては、2℃

CCSの導入には、経済的に成立する要因が必要であ

目標達成のためには、大気中のCO2を削減するネガる。以下にCCS導入事例における導入の仕組みの例

ティブエミッションが対策の一つとして掲げられていを説明する。

る。例えば、バイオマスエネルギーとCCSを組み合わせて大気中のCO2を固定化するBECCS、大気中か

３．２．１．バウンダリーダム発電所のＣＣＳプロジェクト

ら 直 接CO2 を 回 収 し て 固 定 化 す る ダ イ レ ク ト エ ア

2014年10月に、バウンダリーダム発電所において、キャプチャーなどの技術も考えられる。これらネガ発電分野におけるCCS大規模プロジェクトとしては

ティブエミッションには、CCSとの組合せが不可欠

世界で初めて、CO2を分離回収貯留するプロジェクトである。以上の通り、ゼロエミッションに向けてCCSが運転を開始した。カナダでは、2015年7月に石炭技術は極めて重要であると言うことが出来る。

火力発電所を対象に、CO2排出規制が施行された。バウンダリーダム発電所は、本規制の対象となり、第3３．CCSの導入の現状

号機のリプレイスに合わせて、CCSを実施すること

３．
１．世界におけるCCS大規模プロジェクトの現状とした。バウンダリーダム発電所3号機の発電出力は

GCCSIの「世界のCCSの動向2016」によれば、世11万kW、CO2回収量は年間100万tである。追加投9

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RITE

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資となるCO2回収設備の費用、9億カナダドルに対している。CO2を貯留しない場合に年間支払うべき炭素て、カナダ政府から2億4000万カナダドルの補助金

税は、操業開始時で約1.8億クローネ、現時点では4.6が出ている。また、回収したCO2のほとんどは、近隣

億クローネとなっており、CO2を貯留した方が安価での油田のEOR用に販売され、一部は貯留実証プロジェある。このようなことを勘案して、天然ガス事業主体

クトに利用される。このように、バウンダリーダム発であるStatoil社は、炭素税回避のため、CO2を地下電所のCCSプロジェクトは、CO2排出規制、政府かに貯留する対策を選択した。CO2は元々分離されるのらの補助金、EORへのCO2の販売等の仕組みの下で、で、追加コストは貯留、輸送に要する費用に限定され実施されているロジェクトと言える（図４参照）。

る。このように、スライプナープロジェクトは、炭素税の仕組みが導入されたこと及び元々天然ガス生産でCO2を分離していたことから、実施されているプロ
ジェクトと言える（図５参照）。
３．３．CCSにおける規制の現状
３．３．１．CCSにおける規制の概念
我が国においては、CO2 回収、輸送では、CCSに特化した法令はないが、実施形態によっては、高圧ガス保安法、労働安全衛生法、毒物及び劇物取締法等の

図４

バウンダリーダム発電所CCSプロジェクトの仕組み

規制を受け、必要に応じて環境影響評価、安全規制等が実施されることとなる。
一方、貯留では、実際にCCSプロジェクトが実施

３．
２．
２．スライプナーCCSプロジェクトされている海外においては、既存法を改正するなど、北海にあるスライプナープロジェクトは、天然ガス

法令等による規制が行われている。CO2を安全に貯留

採掘の際に分離されているCO2を地下に貯留するもできる地点は有限な資源と捉えることができるため、のである。ノルウェー政府は、1991年に炭素税を導

その資源を最大限に有効利用すること必要である。ま

入した。GCCSIによれば、スライプナープロジェク

た、地下空間には、様々な鉱物、資源が存在しており、トが操業を開始した1996年の炭素税は、210クロー

これらの採掘などとの調整を法的に図る必要がある。

ネ ／t-CO2 だ っ た が、 年 々 増 加 し て2016年 現 在 でこのような観点から、国による規制が必要となる。ま

544クローネ／t-CO2となっている。一方、CO2を地た、CO2を大量に地下に埋めるため、その安全性は問下に貯留するための追加コストは、17米ドル／t-CO2

題ないか、環境への影響はないかは、大変重要な課題と推計され、年間の費用は約1億クローネと推計されである。規制機関による安全性確保のための規制、環境影響評価に関する規制が必要である。また、CO2の貯留量は、CO2削減量にカウントされるため、その量を正確に把握することを担保する必要もある。さらには、CO2の漏洩がないかのモニタリングなどの管理は長期間続く。したがって、民間企業である貯留実施者に何十年も義務を課すのは現実的ではないため、海外
では、15年から20年、最大50年程度で、規制当局に管理義務を移管する制度がとられている。このようなことから、貯留には法的な規制体系を構築することが必要である。

図５

10

スライプナーCCSプロジェクトの仕組み

CCSにおける規制の概念図を図６に示す。本図では、海外における規制を参考に、貯留の規制の概念図

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RITE

Today

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の法的規制としては、サイト選定、探査許可から閉鎖
後終了までの規定が整備されており、包括的な枠組みとなっている。EUCCS指令を受けて、加盟国において、法的な措置をとることとなっており、現時点で国内法への移行はほぼ終了している。
米国では、関連法令としては、安全な飲料水に関する 法 律（Safety Drinking Water Act：SDWA） の
規 制 の 下 で、 安 全 な 飲 料 水 源 の 確 保 の 観 点 か ら、
UIC(Under Injection Control)プログラムにより規図６

CCSにおける規制の概念制が行われている。圧入井戸の種類により規制内容を決めており、CO2地下貯留については、クラスⅥとして基準が定められている。米国では、飲料水源の確保を示す。まず、サイト選定を行い、十分な情報がないの観点からの規制のため、日本と同様に探査許可等の場合には、探査を行う。探査については、地下空間資概念はないが、圧入時の安全基準等は整備されている。

源の有効利用、他の地下資源との調整等の観点から国

豪州では、関連法令としては、沖合石油法（OPA法）

による許可が行われる。探査の結果、実施が見込まれの改正で対応している。サイト選定、探査許可、圧入る場合には、環境影響評価を行い、貯留許可申請を行許可、圧入時の安全基準、閉鎖後管理等の規定が整備うことになる。安全性に問題はないか、環境への影響

され、比較的包括的な枠組みとなっている。

はないか、実施者に技術的、経済的能力はあるかなどの観点から審査が行われることになる。貯留許可が交３．３．３．EU CCS Directive の各国への移行状況

付されると、施設・設備の建設段階へと移行し、完成

欧州におけるCCS Directive の各国の法令への移後に圧入開始の通知を規制当局に対して行い、操業開行状況を表1に示す。CCS Directiveは、2009年に始となる。その後、圧入が計画通りに実施され、終了施行され、その後、2011年までに各国の法令に移行した場合には、圧入中止通知を規制当局に対して行い、さ れ、2012年 ま で に 発 効 さ れ る こ と と な っ た が、操業中止となる。その後、サイトを閉鎖して漏洩等が2011年までにECにより移行として受け入れられたのないか観測する。実施者による観測の結果、終了後はスペインのみであった。その後、順次移行が行われ、15年から20年経過した後に規制当局に管理義務の移2013時点で、ECによる評価中のものも一部あるが、管を行う。なお、不測の事故、事象が起きた場合の是2013年にEUに加盟したクロアチアを含めたEU加盟

正処置等の処理方法についても、規制体系の中で規定

国28か国において国内法への移行が終了している。

することが必要である。

その結果、英国、オランダ、スペイン、フランス等は、
国内すべての地域がCO2貯留許可の対象となった。ベ３．
３．
２．CO2貯留に関する内外の規制状況

ルギー、ギリシャ、イタリアでは、地震地域、地層が日本におけるCCSに関連する法令としては、「海洋

国境を越えて連続している地域を除く限定された地域

汚染等及び海上災害の防止に関する法律」（海防法）にのみCO2貯留を許可することとなった。ノルウェー、があり、その他の関連法案としては、高圧ガス保安法、

スウェーデンは、沖合地域に限定してCO2貯留を許可

鉱業法、鉱山保安法等がある。これらの法令は、環境することとなった。ドイツでは、2018年までに年間保全、安全確保等を目的としており、地下資源の有効最大400万トンのみ、1プロジェクト当たりの貯留量

利用等の観点から探査許可、圧入時の安全基準等のは130万トンのみがCO2貯留許可の対象となった。デ

CCSを規制する法令は整備されていない。

ンマーク、ポーランド等では、沖合のEOR、実証プロ

欧州では、関連法令としては、2009年にCCS指令

ジェクトを除いて、一時的にCO2貯留を不許可とし、が施行された。この中で、サイトの選定、探査、申請、

オーストリア、フィンランド、アイルランドなどでは、許可、運用、閉鎖後の義務等が規定されている。CCS

永続的にCO2貯留を不許可とした。

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研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

表１

EU CCS Directive の各国への移行状況（CO2貯留許可に関するもの）

RITE

Today

201７

2016年5月に出版した。本技術報告書は、日本が主導して議論

EU CCS Directive の移行状況（CO2貯留許可に関するもの）

該当国

全領土においてCCSを許可地域とした国

クロアチア、キプロス、フランス、リトアニア、マルタ、
ルーマニア、スロバキア、スペイン、オランダ、英国を進めてきたが、TC265として初 の 出 版 物 と し て 発 行 さ れ た。
また、発電分野燃焼後回収技術

貯留に制限を加えた国
特定地域許可地域として除外した国

ベルギー、ギリシア、イタリアに関する国際規格の開発に着手

開発地域の容積を制限した国

ポルトガル（容積）、ブルガリア（表面積）、ハンガリー（表面積）

し、現在委員会原案（CD）が承

CO2貯留量を制限した国

ドイツ（2018年までに年間最大400万トン、1プロジェ
クト当たり130万トン）

沖合のみに貯留を制限した国

ノルウェー、スウェーデン

認され、国際規格原案（DIS）の策定に向けて開発を進めている。
WG2では、パイプライン輸送

貯留を研究用途（10万トン未満）に禁止した国に 関 す る 国 際 規 格 が2016年 の一時的に不許可とした国

チェコ（2020年まで）
デンマーク（沖合EORを除き2020年まで）
ポーランド（実証プロジェクトを除き2024年まで）

永続的に不許可とした国

オーストリア、ブリュッセル首都圏地域及びベルギー沖
合、エストニア、フィンランド、アイルランド、ラトビア、
ルクセンブルク、スロベニア

出典：Implementation of the EU CCS Directive in Europe: results and development in 201311月に出版された。TC265として初の国際規格である。
WG3では、陸域、海域の貯留を対象にした国際規格を開発中である。現在、国際規格原案（DIS）
が 承 認 さ れ、 最 終 国 際 規 格 案

EUにおけるCO2最大排出国であるドイツでは、州（FDIS）に向けて開発を進めている。

議会の反対があったため、妥協の結果2018年までにWG4では、定量化と検証分野の情報を集めた技術

年間最大400万トンのみを貯留許可する制度となっ報告書が承認され、出版準備中である。これを踏まえた。また、EUで5番目に排出量が多いポーランドでは、た定量化と検証に関する国際規格の開発に着手した。

長い議論の結果、実証プロジェクトを除いて一時的にWG5では、CCSのボキャブラリに関する国際規格

貯留を不許可することとなった。これらの背景として、を開発中である。クロスカッティング用語に関する国

ドイツやポーランドでは、CCSに反対する環境NGO

際規格案（DIS）が承認された。ライフサイクルマネの運動があったことが報告されている。これらの事例

ジメントに関する技術報告書が承認され、出版に向けでは、EUによって法律制定の期限が定められたことかて最終準備が行われている。

ら、返ってCCSの推進にとって好ましくない妥協の結果となってしまったと考えられる。今後わが国で枠組みを構築する上で、考慮すべき事項であると考える。

WG6では、CO2-EORに関する国際規格の委員会原案（CD）が否決され、内容を修正中である。
以上の通り、2016年に至り、技術報告書、国際規格がそれぞれ出版され、関連の国際規格、技術報告書の３．
３．
４．CCSのISO化開発が進むなど、CCSのISO化が着実に進んでいる。

国際標準化機構（ISO）では、専門委員会（TC265）を設立し、CCSの規格原案の作成作業が行われてい

４．CCS導入のために着実に進めるべき対応の方向る。TCの下に、
「回収」
、
「輸送」
、
「貯留」
、
「定量化と

４．１．CCSの課題と今後取り組むべきこと検証」、「横断的課題」、「EOR」に関する6つのワーキ

外部不経済の地球環境温暖化問題に対応する方策でンググループ（WG）が設置されている。これに対すあるCCSは、市場原理だけでは導入が困難である。しる我が国の体制としては、ISO/TC265国内審議委員

たがって、CCS導入のためには、補助金、税制イン会を設置し、対応を検討し、決定している。

センティブ、規制等の仕組みを構築することが不可欠

各WGの活動状況及び進捗状況を表2及び図7に示である。CCSを今後本格的に導入していくためには、す。各WGにおいては、技術報告書（TR）、国際規格

コスト削減、実施の不確実性の低減等が必要である。

（IS）の策定作業を行っている。

具体的には、①CCSコスト削減のための技術開発のWG1では、回収技術の技術報告書が最終合意され、

12

継続的な実施、②CO2貯留賦存量の把握とデータベー

研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

表２
WG

RITE

Today

201７

CCSのISO化（各WGの状況）

標準化の内容出版目標

備考のインセンティブ、規制等の仕組みの概要、②CCS導入に伴い、

WG1
（回収）

◦日本提案ベースに回収技術を集めたTRは、出版
TR:2016済み。（2016/5/15) ISO/TR 27912（済）◦IS（発電分野・燃焼後回収技術）のDIS開発中。
IS:2018
ISO/ CD27919-1◦次期テーマの検討開始。

ISO/TR 27912 はTC265からの最初の
出版物。

WG2
（輸送）

◦パ イ プ ラ イ ン 輸 送 に 関 す るISは 出 版 済 み。
（2016/11/1)出版済み。ISO 27913

IS:2016（済）ISO 27913はTC265からの最初の標準。

（CCSのコスト）、③CCSの導入

WG3
（貯留）

◦陸 域、海域の貯留を対象にIS開発中で、DIS投票 実 施 し 承 認。 現 在FDISに 向 け て 作 業 中。
ISO/ DIS 27914

IS:20172017年5月FDIS投票開始予定。

見込み（CO2賦存量）を明確に

WG4
（Q&V）

◦定量化と検証分野の情報を集めたTRは、ISO事務局と出版準備中。ISO/TR 27915◦IS化開始。ISO/ AWI27920

TR:2017
IS:2019

IS開発開始。

WG5（クロスカッティング）◦CCSのボキャブラリに関するISを開発中で、FDISの準備中。ISO 27917◦Lifecycle risk managementに関するＴＲ出版準備中。ISO/TR 27918◦CO2 stream compositionに関する新テーマ。

IS:2017
TR:2017

分野別の用語のシ
リーズ開発はキャンセル。

WG6◦ISを開発中で、２回目のＣＤ投票に向けて準備（CO2-EOR）
中。ISO CD27916

IS:2018

関係事業者、引いては国民が負うべき金銭的負担の見込みにより可能となるCO2削減量のすることが必要である。今後、
上記の点を調査、検討して、その結果を提示することが、CCSを進める上で不可欠である。特に、CO2賦存量の把握は期間と資金が必要であるため、早期の調査開始が望まれる。

（参考）国際標準策定手続きの概要
新規作業項目（NP）の提案

作業原案（WD）の作成

委員会原案（CD）の作成

国際規格原案（DIS）の策定

最終国際規格案（FDIS）の策定

国際規格
の発行

５．まとめ
世界の平均気温を一定にさせるためには、CO2の「累積」排出量を一定にする
こと、つまり年間のCO2排出量をゼロにすることが必要である。ゼロエミッションに向けては、ネガティブエミッションが対策の一つとして考えられるが、このためには、CCSとの組み合わせが不可欠である。ゼロエミッションに向けてCCS技術
は極めて重要である。
CCSの導入には、経済的に成立する要因が必要である。バウンダリーダム発電所CCSプロジェ
ク ト は、CO2 排 出 規 制、 政 府 か ら の 補 助 金、
図７

標準化のスケジュール

ス化、③日本の地層を想定した経済的で安全なCCS

EORへのCO2 の販売等の仕組みの下で、また、スライプナープロジェクトは、炭素税等の仕組
みの下で実施されている。

技術の開発、④CCS導入のための仕組み、法制度等

海外ではCCS導入のための法整備が進んでおり、今の整備、⑤CCSの理解増進に取り組んでいくことが後日本でもCCS導入に必要な法制度を進めていく必必要である。

要があるが、拙速に進めることは避けなければならない。法制度を整備する前に、関係事業者、国民の理解

４．
２．CCS導入に向けて明確にすべきことを十二分に獲得することが不可欠である。少なくとも、

今後、CCSの本格導入に向けては、法制度の整備①CCS導入のためのインセンティブ、規制等の仕組が必要である。しかしながら、EU CCS Directiveの

みの概要、②CCS導入に伴い、事業者、引いては国

ドイツ、ポーランドの移行手続きを見ると、拙速に進民が負うべき金銭的負担の見込み（CCSのコスト）、

めることは避けなければならないと考える。したがっ③CCSの導入により可能となるCO2削減量の見込みて、法制度を整備する前に、関係事業者、国民の理解（CO2賦存量）を明確にすることが必要である。

を十二分に獲得することが不可欠である。この際、理解を得るためには、少なくとも、①CCS導入のため

13

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

RITE

Today

201７

システム研究グループ【コアメンバー】
主席研究員

友田

利正

研究員

林

礼美

主任研究員

和田

謙一

研究員

有野

洋輔

主任研究員

長島美由紀

研究員

ショアイ・テラニ・ビアンカ

主任研究員

本間

隆嗣

研究員

魏

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

中神

保秀（企画調査グループ兼務）

啓為

グループリーダー・
主席研究員

秋元 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
テム的な分析を通して、地球温暖化やエネルギー対応

１．１．気 温目標に関する各種不確実性と1.5℃目標の気温経路の想定

に関する有用なる情報提供を国内外に行っている。以パリ協定では1.5℃目標に言及がなされたが、政治下に、2016年に当グループが取り組んだ研究の中か文書であるパリ協定の曖昧さに加え、そもそも気温上

ら3つのテーマを紹介する。1つ目は、パリ協定で言昇推計に大きな科学的不確実性が存在している。例え及がなされた1.5℃目標に関する分析である。2つ目

ば1.5℃未満をいつの時点で達成することが求められは、CO2削減とPM2.5削減のコベネフィット分析をているのか。1.5℃未満をどの程度の確率で達成する含む排出削減戦略の評価である。米国や中国等での温ことが求められるのか。もしくは、期待値として1.5℃

暖化対策としてPM2.5削減とのコベネフィットが強をどの程度下回るようにすることが求められるのか。

調されることが多くなっており、定量的な分析を実施

そもそも気候感度（大気中温室効果ガス倍増時の気温した。3つ目は、炭素価格の不確実性、変動性を踏ま上昇の程度）が不確実であるとともに、その確率密度

えたときの温暖化対策の合理的な投資行動の分析、評分布関数自体が不確実である。

価である（CCSを例に分析）。このような分析、評価

本研究では、表1のように気温経路として3種類を、を通して、より良い温暖化対策・政策立案に貢献して気候感度についても3種類を想定した。IPCC第4次評きている。

価報告書（2007年）では平衡気候感度は2.0～4.5℃がありそうな範囲で、最良推定値は3.0℃とされてい１．1.5℃目標の排出経路と削減費用の評価
2015年12月に合意され、2016年11月に発効した目標を達成できる水準とおおよそ見込まれる）。第5パリ協定では、長期目標として、全球平均気温上昇を

次評価報告書（2013年）では1.5～4.5℃がありそう

産業革命前に比べ2℃未満に十分に（“well below”）

な範囲で、最良推定値は合意できないとした（第3次抑える。また1.5℃に抑えるような努力を追求する、

評価報告書（2001年）以前は同じく1.5～4.5℃があとした。そして、COPの要請に応じて、気候変動にりそうな範囲としており、このときは最良推定値は関する政府間パネルIPCCは、1.5℃目標の影響と排出

2.5℃としていた）。これらを参考に表1のように平衡経路に関する特別報告書を2018年までに策定するこ

気候感度の水準を想定した。

ととなった。そのような背景の下、1.5℃目標の排出経路と削減費用の分析、評価を行った。

14

た（このとき3.4℃程度が66%以上で対象とする気温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

表１

RITE

Today

201７

1.5℃目標に関する分析のシナリオ想定

気温経路の場合、DNE21+モデルの分析において実行可能な

平衡気候感度a) 3.4℃b) 3.0℃c) 2.5℃

解は存在しなかった。1.5℃目標の排出経路は気候感

Ⅰ) 1.5℃安定化（全期間で1.5℃を
下回る）

I-a

I-b

I-c

度が3.0℃の場合（I-b、II-bシナリオ）、少なくともⅡ) 2100年までに1.5℃未満（気温のオーバーシュート有； ピーク気温：約 1.75 ℃）

II-a

II-b

II-c

に1.5℃の場合（オーバーシュート）は2050年の限Ⅲ) 2300年までに1.5℃未満（気温のオーバーシュート有； ピーク気温：約 2.0℃）

III-a

2050年までは実行可能な解は存在するが、2100年
界削減費用は710 $/tCO2程度、1.5℃安定化の場合

III-b

III-c

１．
２．1.5℃目標実現のための排出経路

は5900 $/tCO2程度と推計される（いずれも世界全体で費用最小化の場合）。
図2に世界一次エネルギー供給量を示す。I-bシナリ

表1で想定した気温推移と気候感度より、1.5℃目

オ で は、2030年 時 点 で、 石 炭 利 用 量 は 相 当 抑 制、標実現が期待できる世界のCO2 排出経路について、

BECCSの導入も見られる。一方、I-c、III-b、III-cシナ

IPCC等でよく活用されている簡易気候変動モデル

リオでは、2030年まではそれほど大きなエネルギー

MAGICCと、RITE開発の世界エネルギー・温暖化対構成の変化は見られない。また、III-cシナリオでは

策モデルDNE21+によって導出した（図1）。図1の2050年でもそれほど劇的な変化は見られない（ただように、すべてのケースで世界での正味負排出が必要し、このシナリオでは2050年以降、急激な排出削減である。とりわけ気温のオーバーシュートシナリオのが求められる）。

場合（シナリオII、III）、いずれのシナリオでも2100

なお、発電電力量については、一次エネルギー供給

年には年間約20 GtCO2もの負排出が必要となる。な

量とは異なり、厳しい排出削減となるシナリオで、よお、1.5℃に限らないが、気温安定化のためにはいず

り大きな電力量となる傾向にある（脱炭素電源化の対れのケースでも長期的にほぼCO2ゼロ排出が必要で策と一体化しての対策によって）。また、植林やCCSある。

に よ るCO2 固 定 量 は、2050年 に そ れ ぞ れ 年 間10

なお、GHG排出量で見ても、最も厳しいI-aシナリ

GtCO2程度もの量が必要と見込まれる。

オでは、2030年時点において世界の排出量を2010
年比で85%も削減する必要がある。一方、最も緩い
III-bシナリオでは、2030年までのGHG排出経路は、
既に各国が提出した排出削減目標（約束草案）と整合的な水準にあるが、2100年に向けて大幅な正味負排出が必要で、その後も2300年にかけて負排出を続ける必要があり、植林による吸収では世界の土地利用の制約上、実現不可能と見られる。

図２

1.5℃目標シナリオの世界一次エネルギー供給量

１．４．まとめ
パリ協定では、2℃目標に加え、1.5℃目標に言及がなされた。様々な不確実性があり、排出経路の可能性は幅広く存在する。しかし、不確実性を考慮したと
図１

1.5℃目標のための世界のCO2排出量推移

しても、1.5℃目標の多くは2030年の約束草案とあまりに大きなギャップがある。約束草案とのギャップ

１．
３．1.5℃目標実現のための排出削減費用と対策
DNE21+モデルによって、世界の排出削減対策とそのときの費用を2050年までの期間について推計した。

が小さいシナリオでも、21世紀後半から2300年にかけて、継続的に大きな正味負の排出が必要であり、実現性は極めて乏しいと考えられる。

I-a,およびII-aシナリオ（いずれも気候感度3.4℃）

15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

２．温室効果ガス排出削減と大気汚染対策との関連分析
２．
１．はじめに

RITE

Today

201７

２．３．分析ケースの想定
特段の温暖化対策を考慮せず、火力発電所からの大気汚染物質である浮遊粒子状物質(例：PM2.5)にSO2とNO2の排出原単位を2010年より悪化しないとついての健康影響被害が、途上国をはじめとし、先進するベースラインケースの他に、表3に示す分析ケー

国でも懸念されている。一方で、温室効果ガス排出削スを想定した。CO2削減優先ケースは、火力発電所か減も、世界的な重要課題とされている。このような背らのSO2、NO2についてはベースラインケースと同じ

景 の 下、 温 室 効 果 ガ ス 排 出 削 減 に 伴 っ て、 同 時 に制約とした上で、エネルギー起源CO2の排出削減を行PM2.5排出を抑制できるといったコベネフィットがうケースである。排出削減レベルは、CP4.5：温室効あると期待されている。

果ガス濃度を650ppmCO2eqに安定化するレベル、

これらの関係を定量的に分析し、対策のあり方の示

CP3.7：温室効果ガス濃度を550ppmCO2eqに安定唆を得るため、2016年に火力発電所からのPM2.5起化するレベル、CP3.0：産業革命前比2℃未満が期待因物質であるSO2、NO2に焦点を当て、システム研究できるレベル、の3つを想定した。PM2.5削減優先ケーグループで開発してきている世界エネルギー・温暖化

スは、エネルギー起源CO2排出量には特段の制約を課対策評価モデルDNE21+を用い、温室効果ガス排出

さず、火力発電所からのSO2、NO2排出をCO2削減優削減と大気汚染対策との関連について分析を行った。

先ケースの結果として得られた排出量まで削減する

２．
２．SO2、NO2排出削減対策のモデル化

用効率的にSO2、NO2の排出削減を行う)。

ケースである(CO2排出削減のことは考えず、最も費火力発電所におけるSO2、NO2の排出削減対策につ

表３

いては、数多く商用化されている技術として、SO2対策としては、湿式法による排煙脱硫、NO2対策とし想定した分析ケース
想定ては、燃焼改善技術である低NOxバーナー、排煙脱

エネルギー
起源CO2

エネルギー起源CO2を世界全体で最も費用効率的に削減する。排出削減レベルは、
CP4.5、CP3.7、CP3.0とする。

SO2、NO2対策技術を明示的に考慮した。表2は、火

SO2、NO2

地域別のSO2、NO2排出原単位は、2010
年より悪化しないとする。

力発電の技術別発電電力量当たりSO2、NO2排出量と、

エネルギー
起源CO2

特段の温暖化対策を考慮しない。

SO2、NO2

CO2削減優先ケースの結果として得られる、 各CO2 排 出 削 減 レ ベ ル 下 の 地 域 別
SO2、NO2排出量を排出制約とする。

硝技術である乾式触媒選択還元法の3つが知られている。本研究では、DNE21+モデルを拡張し、これら設備費の想定例である。
表２

 力発電の技術別発電電力量当たりSO2、NO2排出量と設備費
火の想定(2030年)

技術

発電
効率

石炭火力

低効率
中効率
高効率＊2

石油火力

低効率
中効率
高効率＊2

ガス火力

低効率
中効率
高効率＊2

＊1

排出削減
対策の
有無＊１
無し
有り
無し
有り
有り
無し
有り
無し
有り
有り
無し
有り
無し
有り
有り

SO2排出量[gSO2/kWh]NO2排出量[gNO2/kWh]

設備費[US$/kW]

9.88
0.24
5.97
0.14
0.12
20.16
0.86
12.06
0.52
0.39
0.29
0.29
0.20
0.20
0.15

4.39
0.44
2.65
0.27
0.23
2.88
0.29
1.72
0.17
0.13
1.80
0.18
1.23
0.12
0.09

600
970
1250
1470
1700
250
620
650
870
1100
300
360
650
690
1100

 出削減対策が有りの欄には、モデル化した3つの技術全てを導入した
排場合の想定を記載している。ただし、SO2排出原単位の低いガス火力には、排煙脱硫技術の導入を考慮していない。
＊２ 高効率技術については、SO2、NO2排出削減対策が必ず導入されると想定している。

CO2削減
優先ケース

PM2.5削減
優先ケース

２．４．分析結果
図3に、各ケースにおける2030年の世界全体の電源構成を示す。CO2削減優先ケースにおいては、CO2
排出削減策として、発電部門では石炭火力から、ガス
火力や原子力発電、再生可能エネルギーへの転換が進
むことがみてとれる。また、電力需要部門での省電力も進み、総発電電力量も減少する。このようなCO2排出削減策の導入に伴い、火力発電所からのSO2、NO2の排出削減も同時に進むこととなる。2030年における排出量は、CP4.5の下では2010年と同程度まで抑制され、CP3.7では2010年の60%程度、CP3.0では2010年の18%(SO2)、26%(NO2)まで減少しており、CO2排出削減を進めることに依る大気汚染対策とのコベネフィットが存在することが定量的に示された。
一方、CO2削減優先ケースと同じSO2、NO2排出量16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

RITE

Today

201７

択され、削減が厳しくなるに伴って、燃料転換(エネルギー消費量/発電電力量やグロス排出量/エネルギー
消費量の改善)、CCS(正味排出量/グロス排出量の改善)といった対策が導入される。一方、PM2.5削減優先ケースでは、短中期における費用対効果の高い対策としては、脱硫・脱硝対策(正味排出量/グロス排出量の改善)が大きく貢献している。このように、費用対効果の高い対策の順序が異なるため、先に述べたように、同じSO2、NO2排出量の下でも電源構成に差異が生じる結果となっている。
図３

2030年における世界全体の電源構成

それぞれのケースの費用について、2000～2050
年における累積エネルギーシステムコスト(割引率はまで抑制するために最も費用効率的な対策をとる

5%/年)のベースラインケース比増分でみると、CO2

PM2.5削減優先ケースにおいては、CO2削減優先ケー

削減優先ケースでは、0.8 Trillion US$ (CP4.5)～5.3

スに比べ、SO2対策を導入した石炭火力をより多く利Trillion US$ (CP3.0) と 評 価 さ れ て い る。 一 方、用する結果となっている。PM2.5の削減を優先する

PM2.5削 減 優 先 ケ ー ス に お け る そ の 費 用 は、0.1ならば、電源構成そのものを変えるよりも、いわゆるTrillion US$(CP4.5)～0.8 Trillion US$ (CP3.0)であエンド・オブ・パイプの対策技術を導入する方が費用り、その差は非常に大きい。当然ながら温室効果ガス

効率的であるとの結果である。

排出削減は重要であり、CO2排出削減対策はとられる

このように、SO2、NO2の排出削減手段がケースにべきである。しかし、仮にPM2.5による健康影響被よって異なる状況について、各ガス排出の要因分解を害が大きい一方、ここで示されたようにSO2やNO2の茅恒等式に基づいて行った。図4は、CP3.7における削減費用が相対的に小さいならば、PM2.5削減が進SO2、CO2の要因分解をCO2削減優先ケース、PM2.5

んでいない途上国等で、これまでに日本等が行ってき削減優先ケースそれぞれについて示している。なお、

たのと同様に、CO2の大幅な削減よりもまずは安価な

NO2の要因分解は紙面の都合上割愛したが、SO2の要脱硫、脱硝等の対策を進めることが合理的な戦略と考因分解と似通った結果となっている。

えられる。

特に、短中期(2015～2030年)において、SO2排出削減対策の内容が、CO2削減優先ケースとPM2.5削

２．５．まとめ

減優先ケースで大きく異なる。CO2削減優先ケースで火力発電所を対象としてSO2、NO2排出削減対策をは、短中期における費用対効果の高い対策としては省

DNE21+モデルで明示的に考慮した上で、温室効果

エネ(エネルギー消費量/発電電力量の改善)がまず選

ガス排出削減とPM2.5対策との関連について分析を行った。温室効果ガス排出削減を進めることにより、
PM2.5の削減が進むといったコベネフィットが存在する一方、PM2.5の削減を優先するのであれば、より安価な対応戦略があることを定量的に示した。温室効果ガス排出削減やPM2.5削減によって得られる便益の算定は困難なところもあるが、仮に後者の便益が大きければ、費用の高い温室効果ガス排出削減に先ん
じて、より安価なPM2.5削減を進める方が費用効率良くリスク低減につながる可能性もあると示唆される。今後、火力発電以外の対策も含め、より包括的に
PM2.5削減と温室効果ガス排出削減の分析を進め、

図４

SO2、CO2排出の要因分解（世界全体、CP3.7）

総合的な対策のあり方を提示する予定である。

17

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

RITE

表４

３．リアル・オプション分析によるCCS投資分析
CO2回収貯留（CO2 capture and storage; CCS）
技術は、大幅なCO2排出削減を実現するために有望か
つ不可欠な技術とされている。ただしCCSが実際にCO2排出削減に寄与するためにはCCSの普及、即ち事業者がCCSへ投資を行うことが可能な環境が少な
くとも必要である。
CCSへの投資を阻害する要因としていくつか考え

201７

発電設備、CO2回収設備の想定
既存
石炭
火力

３．
１．はじめにToday

新規石炭火力：USC

新規ガス火力：コンバインドサイクル

CO2回収
なし

CO2回収
あり

CO2回収
なし

CO2回収
あり

発電効率(%、
送電端、LHV基準)

32.9

41.1

34.0

56.8

48.8

資本費
（US2007$/kWnet）

−

2,719

5,005

1,549

2,926

リードタイム（年）

−

5

5

3

3

どの手続きが終了しており短い工期（リードタイム）
で運開可能と想定した。

られるが、本研究ではその阻害要因の一つと考えられ

・事業者はLNG価格と炭素価格の不確実性にさらされるLNG価格と炭素価格の不確実性、変動性を取り上ている中、ベースロード用の電源に関して今後40げた。そして、これら価格の不確実性の下で、CCS年間に渡る期待費用を最小化するものと想定したに直ちに投資を行うか、その時点で投資せず待機する（割引率5%/年）。

のが費用効率的かについて、リアル・オプション法を

また、CCS付きとした場合、CO2輸送費用は23.3

用いて分析を行った。リアル・オプション法とは、もUS2007$/tCO2 輸 送、CO2 貯 留 費 用 は24.8 US2007$/

ともと金融の分野で用いられていたオプション評価法

tCO2貯留をそれぞれ想定した。

を実物資産に関する分析へ応用・拡張した手法である。

LNG価格、炭素価格は代表的な確率過程の一つでより具体的には、LNG価格、炭素価格が不確実なある幾何ブラウン運動に従うとする。炭素価格の期待状況下で電源種（石炭火力+CCS、ガス火力+CCSな値（初期値を30 US2007$/tCO2 とした場合）とそのど）とそのタイミングについて柔軟な意思決定が可能

価格変動のいくつかの例を図5に示す。LNG価格のボであるケースに着目した。即ち、どの電源種（CCS

ラティリティは日本のCIF価格を基に0.24、炭素価格含む）を選択するか直ちに決定せずに待機することがのボラティリティは欧州排出量取引制度（EU ETS）

可能であり、待機することで将来時点に電源選択のオを参照し0.29とした。より詳細な分析フレームや想プションを残すことができる。待機することは既存石定したパラメータについては文献1)を参照されたい。

炭火力をより長い期間に渡り保有・稼働することを本研究では意味する。逆に、例えば石炭火力+CCSへ投資することを決定した場合、その決定後に炭素価格が大幅に低下しても、その決定を取り消すことはできないとした。このように意思決定の柔軟性（オプション
を残すことの価値）や不可逆性を明示的に考慮することは、リアル・オプション法の特徴の一つである。
なお、CCSは想定した圧入レートでCO2を圧入可
能か、許認可や地元合意を含め安定的稼働が可能か、といった不確実性にさらされている。ただしこれらパラメータの特定が困難であったため、これらの不確実性は扱わなかった。

図５３．
２．分析フレーム

３．３．シミュレーション結果

分析対象の事業者は次の状況にあるとする。

18

 定した炭素価格P2の期待値とその不確実性を表現した価格変想動の例

事業者の今後40年間（t=0〜40年）に渡る期待費

・石 炭火力を保有・運用してきたが、10年以内にそ用が最小となる投資・待機の閾値を数値計算により求の既存石炭火力を停止・廃棄し新規電源へ更新（リめた。図6に、電源選択の投資判断の開始時期t=0年

プレース）する必要がある。

から、投資判断の最終時点となるt=7年における経済・リ プレース先の候補は、石炭、石炭+CCS、ガス、

合理的な投資判断を示す。図ではLNG価格、炭素価

ガス+CCSの4種とした（表4）。これらは許認可な格 共 に 幅 広 い 領 域 を 示 し た が、 例 え ば 日 本 の 輸 入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

RITE

Today

201７

LNG CIF価格は2012年16.2、2015年9.7 US2007$/
以下、先の時点から順に結果を見て行く。t=7年では既存石炭火力の稼働を3年後に停止する必要があり、ガス火力、ガス火力+CCSのどちらかを選択する必要がある（ガス火力のリードタイムを3年と設定したため）。

t=7（年時点）

GJLHVである。

t=6年では待機するか、ガス火力、あるいはガス火力+CCSへ投資するか選択できる。例えば図の左上の領域であれば、直ちにガス火力+CCSへ投資することが期待費用最小となる。
t=5年は石炭火力、石炭火力+CCSへ投資可能な最したため）。当該時点のLNG価格が約14 US2007$/GJ
以上、かつ炭素価格が約65 US2007$/tCO2 以上の範囲で石炭火力+CCSへの投資が期待費用最小となる。
t=0年では待機が期待費用最小となる価格の領域がかなり広い。これは、幅広いLNG価格、炭素価格に

t=6（年時点）

終時点である（石炭火力のリードタイムを5年と設定

おいて当面待機し（投資を見合わせ）、状況がより明らかになった将来時点で電源（+CCS）を選択する方が期待費用最小となることを意味する。つまり、不確
実性下において早期のCCS投資が容易ではないこと

3.４．まとめ本研究では、LNG価格、炭素価格が不確実な中、石炭火力（+CCS）、ガス火力（+CCS）の選択とタイミングについて柔軟な意思決定が可能としたリア
ル・オプション法にて、電源（+CCS）の投資リスク

t=5（年時点）

を示している。

を評価分析した。その結果、投資の待機が選択されや
すく、LNG価格、炭素価格が不確実性な下では、早期のCCS投資は事業者にとって容易でないことが示された。ただし、ボラティリティが小さければ待機領域が小さくなることを確認した。従って、炭素価格の資にとって重要である。なお、本研究ではCCSを事
例に分析を行ったが、本研究の結論はリードタイムの長い温暖化対策技術投資全般に適用可能な示唆と考えられる。

t=0（年時点）

水準のみならず炭素価格の予見性や安定性もCCS投

参考文献
1) 小田 他, エネルギー・資源, 37(6), pp.13-22, (2016）
図６

期待費用最小となる投資・待機の閾値の結果
補足）横軸、縦軸共に当該時点の価格を意味する。

19

バイオ研究グループ◦バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産

RITE

Today 201７

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

長谷川

智

副主席研究員

稲富

健一

主任研究員

渡邉

彰

副主席研究員

寺本

陽彦

主任研究員

小暮

高久

副主席研究員

城島

透

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

猿谷

直紀

主任研究員

北出

幸広

研究員

橋本

龍馬

主任研究員

豊田

晃一

研究員

石田

純也

主任研究員

加藤

直人

研究員

清水

哲

健

バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産2）、及び3,100万kLの見通しである。バイオエタノー

１．はじめに当グループでは、非可食バイオマスからバイオ燃料

ルは米国ではトウモロコシ、ブラジルではサトウキビやグリーン化学品を製造するバイオリファイナリー技を主な原料として生産され、自動車燃料に混合されて術の研究開発を進めている（図1）。最初に、バイオいる。最大の生産・消費国である米国では、昨年145

燃料やグリーン化学品生産について、世界の概況を紹億ガロン（5,500万kL）のバイオエタノールが生産さ介する。

れた。バイオディーゼルは、EUでは菜種、米国では大豆から主に生産され、ディーゼル自動車の割合が多
いEUが最大の消費地である。
米国では、米国環境保護庁（EPA）がバイオ燃料の普及を強力に推進している。昨年11月、EPAは2017年の再生可能燃料使用量の目標値について、前年より6%増えた193億ガロン（7,300万kL）、その中でセル
ロースバイオ燃料（第2世代バイオ燃料）については

図１

バイオリファイナリーの概要

バイオ燃料
バイオ燃料は、再生可能資源であるバイオマスを原料として製造されることを特徴とする燃料であり、バイオエタノールやバイオディーゼルがその代表である。生産が拡大しており、2015年の世界生産量は、OECD-FAOレポートによると、それぞれ1.16億kL（図20図２

世界バイオエタノール生産の見通し

バイオ研究グループ◦バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産

RITE

Today 201７

3.1億ガロン（120万kL）と発表した。セルロースエ

殖非依存型バイオプロセス）」を確立し、バイオ燃料

タノールは、トウモロコシ等の農業残渣を原料としてや有機酸を始めとしたグリーン化学品を、高経済性で生産されることからCO2排出削減効果が大きく、食料製造する技術開発に大きな成果を上げ、国内外から高資源とも競合しないことから、大きな期待が寄せられい評価を得ている。

ている。現在、米国、ブラジル、イタリアでセルロー
スバイオマスを原料とした10万kLレベルの大規模エ
タ ノ ー ル プ ラ ン ト 5 基 が 稼 働 中 で あ る（ 各 社
website）。
バイオジェット燃料については、2020年の東京オリンピックを目指した技術開発が話題になっている
が、昨年10月、日本を含む世界60カ国以上は、国際
民間航空機関（ICAO）が提案した国際線の温暖化ガス排出規制に合意した(http://www.icao.int/)。この合意によると2021年以降、航空会社はCO2排出権
枠を購入する必要があることから、国内でもバイオ

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

ジェット燃料の活用や技術開発が加速すると予想される。また、米国では非可食バイオマスを原料としたバ

本プロセスの特徴は、目的物質を効率的に生産でき

イオジェット燃料による民間航空フライトも実施されるように代謝設計したコリネ型細菌を大量に培養し、た。この燃料は、米国のベンチャー企業が木質を原料細胞を反応槽に高密度に充填後、嫌気的な条件で細胞として発酵生産したセルロースブタノールを化学変換の分裂を停止させた状態で反応を行う（図3）。高効

して製造され、従来型ジェット燃料に20%混合され率化の鍵は、微生物の増殖を抑制した状態で化合物をた（http://www.gevo.com/）。

生産させることにあり、増殖に必要な栄養やエネル
ギーも不要である。これにより微生物細胞をあたかもグリーン化学品

化学プロセスにおける触媒のように利用することが可

バイオ素材やバイオポリマー等のバイオ化学品もバ能で、通常の化学プロセスと同等以上の高い生産性をイオ燃料と同様に市場拡大が続いている。欧州バイオ備えたバイオプロセスが実現した。また、コリネ型細プラスチック協会によると、2016年のバイオプラス

菌の代謝系の改良により、C6糖類およびC5糖類の完チックの世界生産量は205万トン、環境省によると、全同時利用を達成し、効率的なセルロース系バイオマ

昨年の日本国内出荷量は32万トンの予想であった。

ス利用を可能とした。さらに、本プロセスは、セルロー

国内では、生分解型のポリ乳酸や、ドロップイン型のス系バイオマスを加水分解した混合糖に存在するフラバイオポリエチレン（PE）やバイオポリエチレンテ

ン類等の発酵阻害物質に対しても耐性が高い（詳細はレフタレート（PET）等の消費が増え、さらに中国やRITE Today 2013～2014参照）。

東南アジアでの生産に伴いアジア各国での市場が拡大

現在、エタノール、L-乳酸、D-乳酸、アミノ酸等のしている。また、バイオプラスチックの高機能化が進

高効率生産に加えて、ブタノールやジェット燃料素材、

んでおり、高耐熱性のポリ乳酸（PLA）や耐衝撃性やフェノール等の芳香族化合物など幅広い展開を図って耐薬品性に優れるバイオポリアミド（PA）等が開発いる。次章では、当グループの主要ターゲットである

されている。PLAは繊維やフィルム、PAは自動車部

バイオ燃料の生産技術開発について紹介する。

品等の用途に使われている。
３．バイオ燃料の生産技術開発
２．RITEバイオプロセスの特徴

３．１．バイオブタノール

当グループでは、これまでに新規技術コンセプトにブタノールは、ガソリン代替としてエタノールより基づく革新バイオプロセス「RITEバイオプロセス（増も優れた特性を持つ物質であり、また、化学的にオリ21

バイオ研究グループ◦バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産

ゴマー化することでジェット燃料に変換可能なため、RITE

Today 201７

３．２．グリーンジェット燃料

近年になってバイオマス原料の中でも、特に非可食原航空機から排出されるCO2は、全世界のCO2排出料であるセルロース系バイオマスからの生産が期待さ量の約2%を占めており、新興国での航空利用需要のれている。ブタノールから製造したジェット燃料は、増大などから、今後ますます増加すると予測されていAlcohol to Jetを略してATJ燃料と呼ばれ、2016年

る。航空機の燃費向上や運航方法の改善により、CO2に米国材料試験協会(ASTM)の規格をクリアしたこと

排出量の削減が検討されているが、さらなる削減には、から、商業フライトへの利用が可能となった（http://

前述したようにバイオジェット燃料の利用が不可欠と

www.gevo.com/）。また、前述したように航空機か考えられている。

らのCO2排出削減へ向けた業界団体の動きも加速しジェット燃料は、炭素数C10～C15の直鎖・分岐ており、バイオジェット燃料への社会的期待が高まっ

鎖および環状飽和炭化水素と芳香族化合物を主成分とている。

する混合物であり、その物理的性質は厳格に規格化さこうした動きに先駆け、当グループでは、RITEバ
イオプロセスを利用した高効率バイオブタノール生産れている。バイオジェット燃料についても同様の燃料規格を満たす必要がある。

プロセスの開発を進めてきた。我々の生産技術の特徴

当グループは、2014年に提案した「生物・有機合

は、原料としてセルロース系の非可食バイオマスを利成ハイブリッド微生物による100%グリーンジェット

用可能であり、且つ高速・高収率生産が可能な点にあ

燃料生産技術の開発」が国立研究開発法人新エネル

る（図4）
。

ギー・産業技術総合開発機構（NEDO）に採択され、ジェット燃料の規格に適合する多様な分岐および環状
飽和炭化水素化合物と芳香族化合物の全てをバイオマ
ス 由 来 の 混 合 糖 か ら 製 造 可 能 な、100%グ リ ー ン
ジェット燃料生産技術の開発を進めている。

図４

RITEバイオプロセスによるブタノール及びジェット燃料生産

2015年度からは、経済産業省の「革新的エネルギー
技術国際共同研究開発事業」において、革新的なブタ

図５

100%グリーンジェット燃料生産微生物の概要

ノール製造技術の開発を推進している（RITE Today
2016トピックス参照）。本事業では、高度な育種技

本技術では、これまで発酵法では利用されていな術により、RITEバイオプロセスの持つ高い生産性をかった有機合成反応を微生物細胞内に導入し、新規な更に引き上げると共に、米国立再生可能エネルギー研

バイオ触媒である「生物・有機合成ハイブリッド微生究所（NREL）との共同研究により、非可食バイオマ物」を創製し、これをバイオ触媒とする点に特徴があス由来の混合糖を原料としたバイオブタノール生産技る（図5）。本ハイブリッド微生物を利用すると、非術の開発を加速させている。その結果、非可食バイオ

可食バイオマス由来のC5,C6糖から炭素数がC9〜マスからのブタノール生産において、世界最高レベル

C14の範囲で多様な炭素数と、分岐鎖や環状の多様の高生産性を達成することができた。現在は、生産菌な構造をもった化合物を同時に生産させることが可能の代謝経路の最適化、生産菌のブタノール耐性の向上、となる。また、本技術では、従来の発酵法では製造でおよび生産菌の安定性向上に取り組んでおり、早期実きなかった化合物の生産も可能になるため、応用範囲

用化へ向けて開発を進めている。

はジェット燃料製造にとどまらない。これまでの研究の結果、ハイブリッド微生物のカギとなる有機合成反22

バイオ研究グループ◦バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産

RITE

Today 201７

応の効率を顕著に向上させることに成功しており、実素生産」とに大別される。両者を組み合わせて、暗発用化の早期実現を目指して研究を加速している。

酵水素生産プロセスで副生する酢酸を光発酵水素生産
プロセスの基質として利用すれば、バイオマス原料あ３．
３．バイオ水素

たりの水素収率は大幅に向上する。現在、それぞれの水素は地球上に大量に存在し燃焼時に水しか生成しプロセス（暗発酵と光発酵）の水素収率向上のため、ないため、究極のクリーンエネルギーとして期待され遺伝子工学による水素生産微生物の改良を進めている。しかしながら、現行の主要な水素製造技術は化石る。

資源を原料とするため、これに由来するCO2排出が大きな技術課題である。この課題を克服するため、再生

４．バイオ化学品の生産技術開発

可能資源から水素を安定的かつ安価に製造する技術に

１．バイオマス由来フェノール
４．

ついて中長期的な基盤的研究が必要とされており、経フェノールは、自動車部品、電子材料等に不可欠な済産業省のロードマップでは、2040年頃までにCO2材料であるフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリカー

フリー水素供給システムを確立することが目標として

ボネート樹脂等の有用な樹脂原料であり、巨大市場を掲げられている。

有し今後も需要拡大が見込まれる。しかし、現在の工微生物を利用した水素生産（バイオ水素生産）は、業生産されているフェノールはすべて石油由来の原料

将来の持続可能なCO2フリー水素製造技術となり得から高温高圧（～250℃、30気圧）条件で有機溶媒るが、経済性あるバイオ水素生産技術の確立には、生や強酸を用いて製造されている。我々は、地球環境保産性の飛躍的な向上が必要とされる。当グループは、

全や温室効果ガス削減の観点からグリーン化が困難とシャープ（株）との共同研究により、高密度菌体触媒されてきたバイオ法によるフェノール製造技術開発をによる高速バイオ水素生産プロセスを開発し、従来の進めてきた。その結果、RITEバイオプロセスによる発酵水素生産と比較して2桁程度高い生産速度を達成

バイオマス由来グリーンフェノールの「2段工程法」

している。この成果を基盤として2015年に提案したによる製造技術開発に成功し、既存の報告を大幅に上「セルロース系バイオマスからの高効率バイオ水素生

回 る フ ェ ノ ー ル を 生 産 可 能 と し た（RITE Today

産プロセスの研究開発」が、経済産業省の「革新的エ2016参照）。本法は、従来の石油由来フェノールのネルギー技術国際共同研究事業」に採択され、NREL

製 造 法 と 比 較 し て、 エ ネ ル ギ ー（ 原 油 換 算 ） は 約との共同研究により、対糖水素収率の大幅向上に向け

69%の削減、CO2排出量は焼却廃棄まで考慮するとた技術開発を進めている（図6、RITE Today 2016

約70%削減可能と試算される（図7）。

トピックス参照）。

現在、実用化へ向けて菌株改良による更なるフェノール濃度向上、実廃液のリユースとの融合など種々の検討を進めている。

図６

暗発酵と光発酵の統合型水素生産プロセス

バイオマス由来糖類などの有機物を原料とした微生

図７

工業的フェノール生産法とバイオ生産法の比較物による水素生産は、光エネルギーに依存しない「暗発酵水素生産」と光エネルギーを利用する「光発酵水23バイオ研究グループ◦バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産

RITE

Today

201７

５．実用化への取り組み

４．
２．様々な芳香族化合物への展開
前述のとおり、我々はグリーン化が困難とされてき

５．
１．アミノ酸たバイオ法によるフェノール生産に成功した。本技術

一般的なアミノ酸発酵は、微生物の培養と発酵生産は、他の様々な芳香族化合物のバイオ生産に対してもに通気（酸素）を必要とし、この通気量が適切にコン

発展的に適用可能で、ポリマー原料としてだけでなく、トロールされることが、高生産性の達成に重要である。

医薬品中間体や、農薬、香料、化粧品原料などの高付

これに対して我々は、前述したように通気の必要のな

加価値な物質への応用展開など、高い発展性を有していRITEバイオプロセスを用いて、シンプルなプロセいる。

ス制御による省エネルギー、高生産なアミノ酸生産プ

昨年からスタートしたNEDO新規プロジェクト「スロセスの開発を進めてきた。非通気条件でアミノ酸をマートセル」では、様々な芳香族化合物を生産する細生産するには、酸素を使わずに細胞内の酸化還元バラ胞プロセスをコンピュータ上で解析し、最適なプロセンスを適正に保つ仕組みが必要であり、この目的のたス設計を可能とする統合オミクス解析等の情報解析技

めには非天然型のアミノ酸生合成経路を細胞に導入す術開発を行う予定である（本誌トピックス参照）。さる必要がある。当グループでは、こうした課題を解決

らに、得られた成果を統合して高性能なスマートセル

した非通気条件でのアミノ酸生産プロセスのコンセプを創製し、このセルを利用したグリーン生産技術を開ト を 2010 年 に 学 術 雑 誌 に 発 表 し た（Appl.

発するなど、高付加価値芳香族化合物の高生産への新Microbiol. Biotechnol. 87: 159-165. 2010.）。

たな展開を目指して研究開発を進めている（図8）。

Green Earth Institute（株）（GEI）は、RITEバイ
オプロセスの実用化に向けて設立されたRITE発ベン
チャーである（RITE Today 2012参照）。アミノ酸

図８24

様々な芳香族化合物の生産技術開発

バイオ研究グループ◦バイオリファイナリー社会の実現を目指したバイオ燃料・グリーン化学品生産

RITE

Today 201７

生産に関しては、2011年よりRITEと共同研究を開始

ルのバイオ生産、精製濃縮、および実廃液のリユース

し、生産菌株の開発、スケールアップ検討やコスト低などを有機的に統合すべく実用化検討を進めている。

減のための各種検討を進めてきた。対象としたアミノ酸は、通常、石油由来の原料を用いて製造されている

６．おわりにが、製品のライフサイクルCO2排出量の削減の観点か

2016年の世界穀物生産は、天候にめぐまれ、干ばら、バイオマス原料からの製造方法の開発が望まれてつ等の被害も少ないことから、トウモロコシや小麦ないた。2016年には、国内パートナー企業が保有する

どは過去最高の生産量が予測されている。米国では、

商業スケールの発酵槽を用いた試験生産に成功し、実

トウモロコシ価格も1ブッシェルあたり3ドル半ばま用化へ向けて大きく前進した（図9）。初回の生産には、で低下し、さらに原油価格も1バレル50ドル付近であ当研究グループの研究員も参加し、現地の職員と力をることから、バイオエタノール生産コストは低下して合わせて試験生産を成功へ導いた。GEIでは2017年いると予想される。また、米国でのガソリン需要も堅には、本格的な商業生産の報告ができるよう、鋭意、

調なことから、トウモロコシ由来のバイオエタノール取り組んでいる。

は2017年も150億ガロン（5,700万KL）付近の高い生産レベルが継続する見通しである（図10）。一方、
原 料 安 は バ イ オ 化 学 品 生 産 に も 追 い 風 で あ る が、
シェールガス等を原料とした従来型化学品の価格競争力も高く、今後もさらなるコストダウンに向けた取り組みが期待されている。
当グループでは、本年も次世代バイオ燃料であるブタノールや水素、およびグリーンジェット燃料等の生産技術開発や、新規プロジェクトである「スマートセル」などの先端バイオテクノロジーを駆使した高機能化学品のバイオプロセスによる効率的生産を目指した

図９

BioJapan2016でのアラニン生産展示

研究開発を進めていく予定である。今後とも、バイオ
リファイナリー技術開発を進め、地球環境保全や持続可能社会の実現に貢献していきたい。

５．
２．フェノール
前章で述べた世界初のグリーンフェノール製造技術
である2段工程法を利用した実用生産を早期に実現するため、住友ベークライト（株）と共同で2014年5月にグリーンフェノール開発（株）（GPD）を設立し。2015年にはNEDOプ
た（RITE Today 2015参照）
ロジェクト「非可食バイオマス由来グリーンフェノー
ルの工業生産に向けた技術開発（2015～2017年）」が採択され、既存のGPDのバ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設された（2016年
6月、住友ベークライト（株）静岡工場内）。これにより、非可食バイオマス由来の糖を原料としたバイオ

図10

バイオエタノール価格推移

マス由来フェノール生産におけるバイオ変換工程と濃縮精製までの一貫製造システムが完成した。
現在、実用化を目指して各種原料の検討、フェノー

25

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

RITE

Today

201７

信

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

佐藤

譲宣

主任研究員

山本

主席研究員

東井

隆行

主任研究員

龍治

真

副主席研究員

余語

克則

研究員

伊藤

史典

主任研究員

石黒兼二郎

研究員

来田

康司

主任研究員

甲斐

照彦

研究員

段

淑紅

主任研究員

加藤

次裕

研究員

沼口

遼平

主任研究員

後藤

和也

研究員

藤木

淳平

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

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
CCS（Carbon dioxide Capture and Storage）
は、

収試験結果としては、再生エネルギー 1.5GJ/t-CO2

化石燃料の燃焼で発生した温室効果ガスであるCO2を達成可能な材料を見出している。現在、民間企業とを発電所や工場などの発生源から分離・回収し、回収共同で実用化研究に取り組んでいる。

したCO2を地中や海底に貯留・隔離する技術である。

膜分離法は、圧力を有するガス中から分離する際の地球温暖化対策としてCO2の大規模削減が期待で効率が非常に高いプロセスとして期待できる。現在は、きるCCSを早期に導入、実用化するためには、そのH2を含むガスからCO2を選択的に分離・回収する性

コストの約6割程度を占めると試算されている排出源能を発現する分子ゲート膜を用いて、IGCC等の高圧からのCO2分離・回収コストの低減が重要である。

ガスから分離・回収コスト1,500円/t-CO2 でCO2 を化学研究グループでは、CO2分離・回収技術の研究回収することを目指している。デンドリマーを用いる開発を行っており、これまでに化学吸収法、固体吸収

新規な高分子系材料がCO2/H2分離に優れていること法、膜分離法で世界をリードする研究開発成果を上げを見出し、このデンドリマーと架橋型高分子材料の分てきた。材料の開発に始まり、加工、システム検討ま

離機能層を有する複合膜の開発を行っている。現在、でを一貫して研究開発していることが特徴である。

膜分離の事業化を目的に設立された次世代型膜モ

化学吸収法では、新化学吸収液の開発目標とした分

ジュール技術研究組合の一員として、実用化を目指し

離・回収エネルギー2.0GJ/t-CO2を達成するとともた分離膜、膜モジュール、膜分離システムを開発中でに、吸収液からのCO2回収温度を100℃以下で可能とある。膜材料の改良により、2.4MPaの高圧条件で、する画期的な吸収液を見出すことに成功した。開発しラボレベルで目標性能を達成した。さらに、膜モジュー

た化学吸収液は、民間企業で採用され、CO2回収設備

ルを構成する実証用エレメントの製作を進めている。

商用1号機が運転中であり、更に2018年には商用2号

これを用いた実機膜モジュールシステムの開発とし機が稼働予定である。

て、実ガス試験による膜モジュール性能、プロセス適

固体吸収法は、CO2高効率回収・低エネルギー消費型の固体吸収材の研究開発に取り組んできており、これまでに、低温で脱離性能の良い固体吸収材を開発し、26その実現可能性を検証中である。ラボレベルの連続回合性等に関する技術課題の抽出と解決に向けて取り組んでいる。
以上のように、幅広い次世代の礎となる革新的な技

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

RITE

Today 201７

術開発によりCO2削減に向けた研究開発をリードし、らのCO2 分離・回収において、CO2 の吸収・放散性

かつ産業界が受け入れ可能で実用的な技術を開発して能に優れたアミン系化学吸収液を開発している。

いる。
２．化学吸収法
化学吸収法は、ガス中のCO2をアミン溶液からなる吸収液に化学的に吸収させた後、加熱することでCO2を吸収液から分離・回収する技術であり、常圧で大規模 に 発 生 す る ガ ス か ら のCO2 分 離 に 適 し て い る。
RITEでは、10年以上、化学吸収法における最大の課題であるCO2分離・回収コストを低減する高性能吸収液の開発に取り組んできた。
2004年度から2008年度においては、経済産業省

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（METI）補助事業である「低品位廃熱を利用する二酸化炭素分離回収技術開発」プロジェクト（COCSプロ
ジェクトと呼称）を企画推進し、引き続き、国立研究開 発 法 人 新 エ ネ ル ギ ー・ 産 業 技 術 総 合 開 発 機 構（NEDO）委託事業、「環境調和型製鉄プロセス技術開発」プロジェクト（COURSE50 Phase1 Step1、
2008～2012年度）において、製鉄所プロセスガス
からのCO2分離・回収を目的とした研究開発を行った。
これ等のプロジェクトを通じて、吸収液の分離・回収エネルギー2.0GJ/t-CO2を達成するとともに、こ

図２

パイロット試験機の外観

れまで120℃を必要としていた吸収液からのCO2回
収温度を100℃以下で可能とする吸収液を見出し、開発することに成功した（図1、2）。これらの化学吸収液の開発成果については、新日鉄住金エンジニアリン
グ株式会社の省エネ型CO2回収設備商用機に採用され、2014年秋に1号機（製鉄所排ガス用）が運転を開始した。また、先ごろ2号機（石炭火力発電排ガス用）の受注が決定し、2018年に運用開始予定である。このようにRITEの研究成果は、さまざまな大規模CO2
発生源において、着実に実用化が進められている。
さらに、2013年度から引き続きNEDO委託事業、「環境調和型製鉄プロセス技術開発」プロジェクト（COURSE50

Phase1 Step2、2013～2017年度）

図３

高性能化学吸収液開発への挑戦に参加し、新日鐵住金株式会社と共同でCO2分離・回収コストをより一層低減する画期的な高性能化学吸収液の開発に取り組んでいる。
（図3）

本研究の目的は、温度スイングのみにより、CO2含有ガスの高いCO2分圧を維持しつつ、高効率にCO2

また、これまでの吸収液開発で培った研究経験を基の分離・回収が可能な吸収液（高圧再生型化学吸収液）に、高圧CO2含有ガス（例えば、石炭ガス化ガス）かを 開 発 す る こ と で あ る（ 図4）。 本 プ ロ セ ス で は、

27

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

RITE

Today 201７

CO2が高い圧力を保って回収されるため、回収後の圧縮に要するエネルギーが大幅に削減される。

図５

アミン固体吸収材

た 結 果、 脱 着 工 程 で ス チ ー ム を 供 給 す るSA-VSA(Steam-aided vacuum swing adsorption) プ ロ セ
図４

高圧下で高い吸収放散性能を有する新規吸収液

スの適用により、VSAプロセスの場合と比較して、回収率が飛躍的に向上した。さらに、SA-VSAプロセ

RITEはこれまでに、1MPa以上の高圧下において高ス を 最 適 化 し、 模 擬 ガ ス(12%CO2)か ら 回 収 純 度

いCO2回収量、高い反応速度、および低いCO2吸収

98%、回収率93%でCO2を回収可能であり、RITE固熱を併せ持つ「高圧再生型化学吸収液」を見出してお体吸収材が優れたCO2分離・回収性能を有することをり、圧縮工程を含むCO2分離・回収エネルギーとして、実証した。また、固体吸収材の再生エネルギー1.5GJ/

世界最高レベルの1.1GJ/t-CO2以下を達成する見通

t-CO2を達成した（図7）。開発した固体吸収材によるしを得ている。

CO2分離・回収技術を石炭火力発電に適用した場合、

現在は、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る。

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。
固体吸収材の研究開発は、米国等でも実施されているが、従来の固体吸収材は、高温の再生プロセスを伴うため、エネルギー的に不利であり、材料劣化などの３．固体吸収法
固体吸収法は、化学吸収剤であるアミンを多孔質支問題も生じやすい。RITEが開発した固体吸収材は、
低温、低エネルギーで再生可能であるという特徴を有持体に担持させた固体吸収材を使うことで、化学吸収液と類似のCO2吸収特性を有しながら、再生工程で顕熱や蒸発潜熱に消費されるエネルギーの大幅低減が期待できる（図5）。
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」
において、固体吸収材の開発を実施した。アミンの分子構造とCO2脱離性能との関係性を計算により明らかにしたことで、低温での脱離性能に優れ、高いCO2
回収容量を有するRITE独自の固体吸収材を開発することに成功した。
ま た、 小 型 連 続 回 収 試 験 装 置（ 図6） を 用 い て、RITEが開発した固体吸収材のプロセス性能を評価し

28

図６

小型連続回収試験装置

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

RITE

Today

201７

高性能な固体吸収材システムを開発すべく、図9に示すロードマップで研究開発に取り組んでいる。

図７

RITE固体吸収材のCO2分離回収性能
図９

実用化へのロードマップ

している。
201５年度より経済産業省からの委託事業「二酸化４．膜分離法

炭素回収技術実用化研究事業（先進的二酸化炭素固体

日本政府が提唱する「クールアース50」の革新的吸収材実用化研究開発事業）」として、川崎重工業株

技術のひとつに「革新的ゼロ・エミッション石炭火力

式会社と連携して、石炭燃焼排ガスを用いた移動層シ

発 電 」 が あ る（CCS 付 き 石 炭 ガ ス 化 複 合 発 電、

ステムによるベンチスケール試験および移動層システ

integrated coal gasification combined cycle

ムのシミュレーション技術の構築を進めている。またwith CO2 capture and storage (IGCC-CCS)）。石

同時に、固体吸収材の最適化にも取り組んでいる。

炭をガス化した後に水性ガスシフト反応でCO2とH2

RITEが開発したアミンは、市販のアミンと比較してを含む混合ガスを製造し、CO2 を回収・貯留して、高いCO2回収容量を有するが、大量合成に適した手法

H2をクリーンな燃料として発電に用いる（図10）。こに改良した結果、更に性能が向上した（図8）。

の圧力を有する混合ガスから、1,500円/t-CO2以下の コ ス ト でCO2 を 回 収 で き る 新 規CO2 分 離 膜 モ
ジュールを開発中である。

脱離量（減圧）

吸収量（13kPa,40℃）

CO2吸収・脱離量合成法
改良
ベンチ試験材
組成の検討
・
スケール
アップ合成

図10 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

市販アミン
図８

RITEアミン
ベンチ試験用アミンの合成

このRITEアミンを用いた固体吸収材をスケールアップ合成し、2016年11月よりベンチスケール試験

RITEでは、デンドリマーを用いる新規な高分子系
材料が優れたCO2とH2の分離性能を有することを見出し、このデンドリマーと架橋型高分子材料の分離機
能層を有する複合膜(分子ゲート膜)の開発を行ってきた。図11に分子ゲート膜の概念を示す。

を開始している。なお、本事業では2020年を目処に

ここに示すように、透過機構としては、加湿条件で、石炭火力発電所からのCO2分離・回収に適した、より膜中に取り込まれたCO2が膜中のアミノ基とカルバ

29

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

図11

RITE

Today

201７

分子ゲート膜の概念図

メートや重炭酸イオンを形成し、分子サイズの小さな
H2の透過を阻害することで、従来のCO2分離膜では分離が難しかったCO2とH2を効率良く分離できると考えている。
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。
この成果の実用化を推進するために、2011年に次世代型膜モジュール技術研究組合を設立し、CO2分離
膜およびCO2分離膜モジュール（図12）の開発、膜分離システム開発を実施中である。

図12

30

CO2分離膜と膜エレメント

図13

分子ゲート膜の分離性能

METI委託事業「二酸化炭素分離膜モジュール研究を推進している。更に、実機膜モジュールシステムの開発事業」（2011年～2014年度）において膜材料の開発を進めており、模擬ガスを用いた膜モジュール性改良を進め、2.4MPaの高圧条件で、平膜に関しては、

能、プロセス適合性等に関する技術課題の抽出と解決

ラボレベルで目標性能を達成した（図13）。

を行っている。

膜モジュールに関しては、大面積への塗工や水素漏検討例として、IGCCの石炭ガス化ガス中にN2ガス

洩など、エレメントの製作に関連する課題が顕在化しを含有した場合の分離性能に及ぼす影響を調べるためたため、現在のMETI委託事業「二酸化炭素回収技術に、CO2/Heの分離性能とCO2/N2の分離性能を比較実用化研究事業（二酸化炭素分離膜モジュール実用化

した結果を図14に示す。ガス組成（CO2/Heまたは研究開発事業）」（2015年度～）において、改良検討

CO2/N2）によらず、CO2透過速度は同程度の値を示

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

RITE

Today 201７

施しており、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。

５．おわりに2015年12月、COP21で「パリ協定」が採択され、これまで以上にCO2排出量の低減が必須となってきた。我が国では、2016年4月に、2050年頃という長期的視点に立った「エネルギー・環境イノベーション
戦略」が策定され、CO2固定化、有効利用も有望分野として特定された。CO2革新的分離・回収技術は、分離・回収エネルギーを現在より半減させる（1.5GJ/
t-CO2）中長期目標が示された。
様々なCO2排出源に対し、最適な分離・回収技術を提案することにより、CCS実用化を推進していかな
ければならない。そのためにも、実用化ステージに近いものは、スケールアップ検討や実ガス試験を通して、技術を確立していく必要がある。更には、革新的技術開発を推進し、より省エネルギー、低コストな技術を提案していくことも重要と考える。

図14

CO2/N2分離性能とCO2/He分離性能した。また、分子サイズの大きなN2はHeよりも透過速度が低く、結果として、CO2/N2の選択性はCO2/
Heの選択性よりも1桁高い値を示し、N2ガスが混入してもCO2分離性能へ与える影響はないことが明らかとなった。
また、本プロジェクトでは、プロジェクト後年度に石炭ガス化実ガスを用いた試験を実施する予定であり、現在、準備を進めているところである。
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」に登録されている。また、ノルウェー
科学技術大学ともCO2分離膜に関する学術交流を実

31

CO2貯留研究グループ◦実用化規模に適用できるCO2地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み

RITE

Today

201７

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

山崎

主席研究員

啓

主任研究員

西村

真

副主席研究員

野村

眞

主任研究員

喜田

潤

高須

伸夫

主任研究員

高野

修

副主席研究員

田島

正喜

主任研究員

和泉

宏典

主任研究員

中島

崇裕

主任研究員

岡林

泰広

主任研究員

内本

圭亮

主任研究員

間木

道政

主任研究員

田中

良三

研究員

張

毅

主任研究員

三戸彩絵子

研究員

朴

赫

主任研究員

利岡

徹馬

研究員

伊藤

拓馬

主任研究員

橋本

励

研究員

中村

孝道

主任研究員

木山

保

研究員

蔣

蘭蘭

主任研究員

造倉

茂文

研究員

王

璐琛

主任研究員

小牧

博信

実用化規模に適用できるCO2地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み
１．はじめに4月1日に「二酸化炭素地中貯留技術研究組合」が設

1996 年 よ り 圧 入 開 始 し た ノ ル ウ ェ ー の 北 海立された（詳細については後述のトピックス参照）。

Sleipnerサイトでは、約1,600万トンの天然ガス随伴

ここでは研究機関と民間企業が持っている知見やノウ

CO2を海底下の塩水性帯水層に圧入してきた。そのハウを幅広く結集してCCS技術の実用化を目指した

後、大規模CO2地中貯留プロジェクトとしてカナダの研究を推進することになっている。

QUESTに続いて、今後は米国イリノイのIndustrial

RITEは、CO2地中貯留の安全管理技術開発およびCCS（Decaturサイト）、オーストラリアのGorgon

国際連携・海外動向調査に取り組んでおり、CCSにプロジェクトもCO2圧入開始予定である。これらはい関する社会受容性の向上を目指している。

ずれも実用化規模の100万トン／年に達しているだけ
でなく、CCS事業のインセンティブやCCS関連法規への対応も大きく注目されている。北海Sleipnerサイ

32

２．二酸化炭素地中貯留技術研究組合の主な研究課題とRITEの役割

トは、圧入開始から20年目を迎えているが、これま二酸化炭素地中貯留技術研究組合は、「二酸化炭素

でにCO2漏洩や誘発地震の報告はなく、地下深部帯水回収・貯蔵安全性評価技術開発」の研究成果を基に、層へのCO2地中貯留の手本となっている。

実用化フェーズへ向けて、2016年度に立ち上げられCO2 地中貯留の実用化に向けて、小規模（pilot-

た「二酸化炭素大規模地中貯留の安全管理技術開発」

scale）圧入から大規模（large-scale）へのアップス事業の実施者となり、「大規模CO2圧入・貯留の安全ケーリングは欠かせない。このようなアップスケーリ

管理技術の開発」、「大規模貯留層の有効圧入・利用技

ングでは、関連技術検証だけでなく、様々な技術を統術」、「CCS普及条件の整備、基準の整備」に取り組合（integration）することにより、事業のコスト削んでいる。研究課題の詳細と、実施する組合員を表１減も図ることが可能である。そこで、我が国の貯留層に示す。

に適した実用化規模（100万トン/年）でのCO2貯留

RITEは、これまでも先導的にCCS関連の研究を進めに関する技術統合やコスト削減を目指して、2016年てきたが、本技術研究組合においても主要組合員とし

CO2貯留研究グループ◦実用化規模に適用できるCO2地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み

表１

RITE

Today

201７

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て、産業技術総合研究所と連携して研究開発を進め、◇光ファイバーを利用した地層安定性や廃坑井の健全これらの研究成果をもとに、民間企業の組合員と連携性監視システムの開発

して、CCS実用化に向けた技術開発に取り組んでいく。

地層の安定性や万一の廃坑井からのCO2漏洩を監視するため、地中埋設型光ファイバーを用いて、地層２．
１．大規模CO2圧入・貯留の安全管理技術の開発
地質モデルの構築、CO2挙動シミュレーションや長期予測手法の確立、光ファイバーを利用した健全性監視システム、圧入安全管理システムの構築等により、の変形、地中の温度と圧力の変化を連続的に測定するシステムを開発・適用し、有効性を検証する。
◇CO2漏出検出・環境影響評価総合システムの構築
万一の廃坑井や遮蔽層等から海底へのCO2漏出に大規模CO2圧入・貯留の安全管理技術を開発する。

ついて、有効な漏出検出手法や漏出CO2の海中拡散シ◇圧入安全管理システムの開発

ミュレーション技術を開発するほか、生物影響データ

自然地震や圧入に伴う微小振動の観測結果、CO2挙動モニタリングおよび海洋モニタリングの結果、CO2

ベースの活用によって環境影響評価を行うための総合システムを開発する。

圧入データを基に、赤、黄、青の交通信号システムのように、CO2圧入が安全に実施できる管理システム

２．２．大規模貯留層の有効圧入・利用技術の開発（ATLS：Advanced Traffic Light System）の開発を

大規模貯留層への有効圧入・利用技術を開発するた行い、苫小牧サイトでの結果をもとに、日本の独自先め、圧入井や圧力緩和井の最適配置技術や、微細な行技術として、世界展開を目指して、ATLS機能の検証・

CO2気泡を活用したCO2溶解促進技術の適用に向け確認を行う。

た研究を実施する。

◇大規模貯留層を対象とした地質モデル構築、貯留層評価◇CO2圧入井や圧力緩和井の最適配置技術の確立

大規模貯留層の貯留可能量評価のため、評価技術の実用化規模（100万トン/年程度）の大規模貯留サ開発および地質モデル構築手法を確立し、苫小牧実証

イトでは、複雑な地層構造や貯留層の不均質性に対応

サイトや適地調査サイトに適用する。

して、複数の圧入井、あるいは圧力緩和井を利用する◇大規模貯留層に適したCO2挙動シミュレーション、

ケースもあることから、複数坑井の配置や機能を最適

長期挙動予測手法の確立

化できる手法、苫小牧や適地サイト等のデータを活用

大規模貯留層内のCO2の長期的な挙動を予測する

しつつ確立する。

ため、我が国の貯留層の地化学反応特性（地層水の塩◇CO2溶解促進技術の適用による貯留効率向上

濃度が低い、反応鉱物が多い等）を考慮したCO2長期

塩濃度の低い地層水への溶解促進や、貯留層の圧力

挙動予測手法を確立し、苫小牧実証サイトや適地調査増加の抑制につながる溶解促進技術を確立するとともサイトに適用する。

に、微細なCO2気泡を貯留層に圧入し、CO2貯留効

33

CO2貯留研究グループ◦実用化規模に適用できるCO2地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み

RITE

Today

201７

率向上を図る。室内実験から現場適用手法の検討まで

地質学的データが少ない制約下においても、CO2貯留

行い、溶解促進技術の適用効果を評価する。

可能量の把握、安定した圧入性能、地表へのCO2漏洩が起きない事等の評価を行うことが必要である。

３．CCS普及条件の整備、基準の整備
２．

CO2貯留研究グループでは、限られた坑井からのCCS普及のためには、普及に向けた条件整備や基ボーリングコアや物理検層等の地質学的情報と、地表準の整備が不可欠であることから、安全性管理プロト

からの弾性波探査等による各種データを最大限に有効

コル(IRP)の整備、技術事例集の作成、海外機関との活用し、得られた情報を統合して地質モデルを構築し連携、および、社会受容性の向上・国際標準化の整合ていく手法の技術開発を進めている。図１には、地質のための検討を実施する。

学的解析と貯留性能評価に関するデータ統合手法の例◇CO2貯留安全性管理プロトコル（IRP）の整備を示している。

CCSの社会受容性確保にも寄与するIRPの海外サイ

コア試料のX線CT画像および柱状図による堆積環境

トの事例を調査し、その機能検討を行った上で日本版解析から、貯留層はデルタフロントとプロデルタから

IRPを構築する。

なることが示されている。さらに地層中のミクロな不◇苫小牧実証データの提供による技術事例集の作成、均質性を表す孔隙径分布が、CO2圧入性に大きく影響

海外機関との連携

していることを示している。これらの情報から広域の

国内外の大規模CO2地中貯留プロジェクトの技術

貯留性能評価を行うためには、三次元弾性波探査結果

事例や知見を集約し、CO2地中貯留事業の基本計画かを用いる。その手 法の一 例として、GDI（Geology

ら閉鎖後管理までをカバーする技術事例集を完成さ

Driven Integration）解析技術を適用し、坑井物理検せ、事業者の参照に供する。

層等による地質学的データと三次元弾性波探査データ◇社会受容性の向上、国際標準化との整合を統合することで、長岡サイトにおいて信頼性の高い

CO2地中貯留事業の普及に欠かせない社会受容性

地質モデルを構築した。これらの手法は、堆積層を対の向上を図る。また、海外機関との連携により、CCS
事業の国際標準化との整合に取り組み、我が国のCCS
技術の向上や普及を促進する。
３．RITEにおける2016年度の主な研究成果の紹介
RITEではCO2地中貯留の技術的課題に対する取り組みとして、CO2圧入・貯留の安全管理技術の確立、大規模貯留層有効圧入・利用技術の確立、CCS普及
条件の整備・基準の整備を進めている。これらの技術的課題の研究推進とともに、国際連携を通じた海外研
究機関との研究協力、および海外動向調査等による情報収集にも取り組んでいる。
３．１．地質モデル構築技術の開発
貯留層に圧入されたCO2挙動予測のためには、地層の不均質性を反映した信頼性の高い地質モデル構築が重要である。この地質モデル構築においては、これま
で石油・天然ガス生産において開発されてきた手法を利用することが可能であるものの、CO2地中貯留では漏洩防止の観点から掘削坑井の本数が少ないことが一般的である。そのためCO2地中貯留では、そのような

34

図１

地質モデル構築のためのデータ統合例と不均質性評価の解析例

CO2貯留研究グループ◦実用化規模に適用できるCO2地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み象とした貯留層に対して適用可能であり、CO2貯留可
能量の事前評価においても有効な手法である。

RITE

Today

201７

CO2貯留研究グループでは、これらの課題に取り組
むために、米国ローレンス・バークレー国立研究所で開発されたTOUGHREACT V2.0の並列化、およびヒ３．
２．長期CO2挙動予測技術の開発

ステリシス特性への対応のためのコードの改良を行っ

CO2地中貯留の実用化においては、地下深部の貯留た。開発したコードの検証と性能評価のため、国内で層に圧入されたCO2挙動をモニタリングし、安定的に唯一のCO2圧入後のモニタリングを行っている長岡サ留まっていることを予測・確認することが重要である。

イトの詳細地質モデル（格子数約10万）に対して適用

大規模貯留サイトを対象とした挙動予測技術としてし、その性能評価を行った。比抵抗モニタリング結果

は、大規模モデルに対応するシミュレータの開発、おでは高比抵抗部分に相当する超臨界CO2は2つの部分

よび長期予測対応として地化学反応を考慮したシミュに分かれて存在し、その上下に低比抵抗部分に相当す

レータの開発が必要となる。

る溶解CO2が存在していることが明らかになっているが、シミュレーションによるCO2挙動解析結果において詳細に再現できている（図２）。
また、地化学反応を含めた1,000年間の長期挙動予測を行った結果、どのような鉱物が反応（溶解・生成）しているか、およびCO2のトラッピングに対する寄与率の経時変化も計算可能となった（図３）。これらの計算は、並列化する計算機数を増やせば短時間で実行可能であるため、大規模サイトへの適用も可能である。
３．３．海洋環境影響評価技術開発
CO2地中貯留においては、CO2が安定的に貯留さ

図２

CO2モニタリング結果と挙動シミュレーション結果の比較れる地層を貯留層として選定するため、漏出のおそれは極めて小さいと考えられる。しかし、万が一に備え、漏出を検知する技術は必要である。RITEでは、沿岸域の海底下貯留を想定し、海洋へのCO2漏出の検知技術の研究開発を行っている。CO2は主として気泡の状態で海底から漏出し、気泡は浮力により海水中を上昇しながら海水に溶解すると考えられている。したがって、漏出の検知技術としては、海水中の気泡を検知する手法と、漏出CO2の溶解によるCO2分圧（pCO2）の上昇を検出する手法が考えられる。
海水中の気泡を検知する手法としては、サイドス
キャンソナー（Side-scan sonar、以下、SSS）を用いた音響探査手法を検討している。SSSとは、送受波器より発信した音波が物体に反射して戻ってきた際に、音波の強度の違いを色の濃淡によって平面画像に表示する音響探査機器であり（図４）、海底地形や海底地質の探査に頻繁に用いられている。RITEでは、
海水中の気泡が音波を反射する性質に着目し、これまでに水深6～7mの海底から20mL/minで放出した圧図３ 鉱物反応シミュレーション結果とトラッピングメカニズムの経時変化

縮空気の気泡柱をSSSで検知できることを明らかにし

35

CO2貯留研究グループ◦実用化規模に適用できるCO2地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み

RITE

Today

201７

てきた。そこで2016年度は、SSSによる気泡検知技

大阪湾で観測されたデータを用いて、pCO2の値だけ術の実用性を検証するため、海底下貯留の実証試験がで異常値を判定する場合の問題と、その問題がDOも実施されている苫小牧沖と同程度の水深30mの海底用いることで改善されることを示す。大阪湾では毎年から圧縮空気およびCO2気泡を放出し、気泡放出点と2月、5月、8月、11月に定点観測が行われている。

測線との距離（オフセット、図４）によって、得られpCO2 とDOは 明 瞭 な 逆 相 関 を 示 し て い る（ 図 ６）。

る気泡画像に違いがあるか否かを検討することにしRITEが考案したのは、pCO2とDOの線形回帰の予測た。圧縮空気の場合には、オフセットが20mおよび

区間上限を異常値判定基準にすることである。pCO210mでは海底付近から気泡柱が認められたが、オフの値のみで異常値の判定基準を設定する（例えば図６

セットが0mおよび2mでは海面から水深5～20mにの黒点線）と、貧酸素状態では自然変動の範囲内であかけてのみ気泡がみられた（図５a）。一方、CO2にるpCO2 値を異常値と誤判定しやすく（図６の①）、

対しては、オフセットが10mでは水深5～15m付近

酸素が豊富な状態では自然変動の範囲を大きく超えるに気泡がみられたが、オフセットが0mおよび2mで高いpCO2値を正常値と判定してしまう（図６の②）は水深5m付近に気泡が確認された（図５b）。このよという問題が生じる。しかし、回帰直線の予測区間上

うに、圧縮空気、CO2のいずれにおいてもオフセット限（例えば図６の緑太点線）を判定基準にするとこのによって、SSS画像上に反映される位置（深さ）が異問題は大幅に改善される。ただし、自然変動データのなることが明らかになった。実際の音響探査では、複みしか含まれていない図６においても緑太点線より上数の測線を平行に設定するので、複数のSSS画像上のにデータがあるように、一定の割合で自然変動が異常

気泡の位置からおおよその漏出地点を予想できること

値と誤判定されることは避けられない。また、8月（青が期待される。CO2の放出率は圧縮空気の10倍程度点）に注目すると、400μatm～1800μatmでばらであったにも拘わらず、得られた画像の強度は圧縮空ついており、年によって値が大きく変動していること

気より弱かった（図５）。これは、海底から放出されが示されている。このことから、異常値判定基準の作

たCO2気泡が上昇していく過程で溶解するために気泡が小さくなり、反射強度が弱くなったためと推察される。このように、圧縮空気とCO2では、SSS画像に特徴的な差が生じることが明らかになった。
CO2漏出によるpCO2上昇の検出する手法について
は、異常値判定の基準をどのように設定するのかが問題となる。RITEでは、pCO2だけでなく溶存酸素飽和度（DO）も用いた異常値判定基準を考案した。以下に、

図５

図６
図４ サ イドスキャンソナー画像における気泡のシグナルと海水中の位置関係の概念図36

実験で得られたサイドスキャンソナーの画像

 存酸素飽和度（DO）とCO2分圧（pCO2）の散布図
溶
黒点線はpCO2の平均値＋標準偏差の3倍、緑直線と緑点線は回帰直線とその99%予測区間。①と②は本文参照のこと。

CO2貯留研究グループ◦実用化規模に適用できるCO2地中貯留に係る安全管理技術開発の取り組み

成には少なくとも数年以上のデータが必要であること

RITE

Today

201７

躍の年となることが期待される。

が示唆される。
４．２．CSLFの動向
４．国際連携および海外動向調査

CSLFの2016年の年次会合が、経済産業省とRITE

RITEは、CCSに関係する国際機関などとの連携をの主催により10月に東京で開催された。この会合に通してCCSの普及に貢献するとともに、CCSの海外

おいて、苫小牧CCS実証プロジェクトがCCSの普及・動向調査を行っている。ここでは、2016年のCCS関発展に資するプロジェクトとして認定された。日本国

連の主な国際動向と、RITEが参加している国際機関

内のCSLF認定プロジェクトは、RITEによる膜分離技などのうち、2016年10月に東京で会合を開催した炭術の開発プロジェクトに次いで2件目となる。

素隔離リーダーシップフォーラム（CSLF）の動向をまとめることとする。

技術グループにおいては、2015年秋以降、貯留層の孔隙スペースの有効利用、海域EOR、バイオCCSの3つのタスクフォースが2017年秋の閣僚級会合前

４．
１． CCSに係る海外動向の報告書の策定に向けて活動中である。東京会合にお2016年は、世界初の大規模CCS事業であるノル

いて、これに加えて、CO2利用に焦点を当てた産業

ウェーのSleipnerプロジェクトにおいて、深部塩水層

CCSについてのタスクフォースも立ち上げることにへのCO2圧入が開始されてから20年目に当たる節目なった。また、日本の提案により、CCSに対する合の年であった。同プロジェクトは、2016年までに理的な規制を検討するタスクフォースを政策グループ

1,600万トン以上のCO2を安全に貯留しており、CCSとともに設置することが検討されることになった。

技術の安全性を示す好例となっている。

政策グループでは、東京会合においてチェコの加盟

さらにノルウェーでは3つの産業プラントに対するが議論され承認を受けた。チェコは石炭の生産量が多

CCSプロジェクトの計画が進んでいる。事業の実現

く、また、石炭火力への依存度も高いため、CCSへ可能性を探る検討の結果が2016年夏に公表され、政の関心が高い。チェコの加盟により、加盟国数は欧州府の支援を受けて詳細な検討を行う次の段階に進むこ

委員会を含めて26となった。政策グループには、「コとが決定している。回収されたCO2は船舶で浮遊式一ミュニケーション」と呼ばれるCCSの啓蒙活動のた時貯蔵施設に集約されたのちに、パイプライン経由でめのタスクフォースがあるが、その活動の一環として海域の深部塩水層に圧入される計画となっている。

CSLFのウェブサイトが関係者以外にも有用な情報源

2019年春に予定されている最終投資決定が下されれとなるように東京会合の開催を前に刷新された。

ば、2022年の稼働が見込まれる。
2016年に運転を開始した大規模CCSプロジェクト
は、世界初の鉄鋼セクターでのCCSであった。アラ
ブ首長国連邦に立地する製鉄所から年間80万トンのCO2を回収し、石油増進回収（EOR）に利用するものである。この製鉄所では、高炉方式ではなく、CO2
回収が比較的容易な直接還元プロセスが採用されている。
オランダのROADプロジェクトは、政府から2016
年12月に支持が表明され、2017年中に最終投資決定が下されることへの期待が高まっている。2017年中に運転開始が見込まれる大規模CCSには、米国のイリノイ産業CCSや豪州のGorgonなどの産業CCSのほ
か、Petra Nova、Kemperと い う 米 国 の 石 炭 火 力
CCSがあり、2017年がCCSコミュニティにとって飛37

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

RITE

Today

201７

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

山田

秀尚

主任研究員

龍治

真

研究員

来田

康司

研究員

中野

元

研究員

沼口

遼平

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．無機膜研究センターの概要

化されてきた。近年、ガス分離（蒸気分離を含む）に

2016年4月に、RITEの新たな研究組織として設置

膜分離法を適用する検討も進められるようになり、エされた無機膜研究センターは、無機膜を用いた革新的

ネルギー消費量が格段に小さく、生産プロセスのイノ

環境・エネルギー技術の研究開発、およびその実用化・

ベーションを創出する技術として期待されている。
その中でも、シリカ膜やパラジウム膜、ゼオライト

産業化に向けた取り組みを行っている。
膜を用いる分離法は、蒸留法や吸着法と同じ分離技

膜など無機膜を用いる膜分離法は、耐熱性や耐環境性術の一つで、これまで有機高分子系の膜を用いた海水に優れているため幅広い分野に適用でき、またこれま淡水化や水処理用の逆浸透膜や精密ろ過膜などが実用で課題とされてきた分離対象の「選択性」と「透過率図１38

無機膜研究センターを中心とする推進体制

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

RITE

Today

201７

（＝処理速度）」とのトレードオフの関係を超える高いコア技術として、水素の分離・精製、CO2／CH4分離、分離性能が実現できるものとして大きな注目を集めて炭化水素などの有機化合物の分離などの研究開発に取いる。

り組んでいる。

欧州で始まった無機膜の研究開発は現在では日本が

また、産業連携部門では、分離膜・支持体メーカー

世界を大きくリードしているが、その実用化はまだ一やそのユーザー企業を会員とする「産業化戦略協議会」

部の用途に留まっている。近年中国等の追い上げも激を創設し、メーカーやユーザーが多様な視点から複合

しく、今後、研究開発を一層進展させるとともに、実的に協力して、ロードマップ策定やニーズ・シーズマッ

用化・産業化に向けた取り組みを積極的に行うことがチング、国費事業等の企画・立案などの活動を行って喫緊の課題となっている。

いる。

無機膜研究センターは、その課題を解決すべく、以下の様な目的で活動を進めている。

研究部門と産業連携部門のシナジー効果を創出できる体制を有していることが、組織の大きな特徴となっ日本の英知を結集して、ている。

①無機膜の研究開発を推進し、革新的環境・エネル
ギー技術を実用化する組織のもう一つの特徴として、無機膜研究やその主
要な出口の一つと考えられる水素や燃料電池研究の第②産学が連携して、日本に無機膜の産業を確立するための道筋を提示する

一人者から構成される「アドバイザリーボード」の設置があげられる。研究部門や産業連携部門へのアドバ③メーカー、ユーザー企業と連携して国費事業等をイス、中堅・若手への技術伝承などのための貴重な場受託する他、民間企業との共同研究／委託研究のとなるものであり、今後、この機能を充実していく計

受け皿となる画である。

④各種無機膜の第一人者から中堅・若手研究員への技術伝承を行う

本稿では、先進的な研究開発と、それを実用化・産業化するための取り組みを両輪として進めている無機

当センターは、無機膜を用いた環境・エネルギー技術の研究開発を進める「研究部門」と、その実用化・膜を用いた革新的環境・エネルギー技術に関する当センターの取り組みについて紹介する。

産業化に向けた取り組みを行う「産業連携部門」の2
２．水素社会を支えるシリカ膜メンブレンリアクター

つの部門を有している（図１）。
研究部門では、それぞれに優れた特長を有するシリ水素社会を構築するためには、水素を効率的に輸送・カ膜、パラジウム膜、ゼオライト膜の３つの無機膜を貯蔵する技術の開発が不可欠である。その有望な方法

図２

エネルギーキャリア コンセプト図39

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

RITE

Today

201７

として提案されているのが、「エネルギーキャリア」

良することによって高性能なシリカ膜の製膜に成功しというコンセプトである。水素をメチルシクロヘキサている。また、2016年度は、シリカ膜の水素分離性

ンやアンモニアなど効率的に輸送・貯蔵できる形態に能のさらなる向上についても新たに取り組み、これま

変換し、それを輸送・貯蔵した後に、水素を必要とす

でのシリカ膜の水素分離性能を大きく超える水素分離

る場所・時間で取り出して使用する（図２）。

性能を達成するなど着実に成果を上げることができ

水素をメチルシクロヘキサンやアンモニアに変換す

た。

る技術はすでに量産技術として確立されているが、水単管メンブレンリアクターの開発では、装置の実用素を取り出す技術がこれまで確立されていなかった。

化に必須と考えられる外側触媒の構成が保護膜等を用最近優れた性能を有する脱水素触媒は開発されたが、いることなく実現可能であることをすでに見出し（図

燃料電池に供する高純度水素を効率的に製造する技術

３）、この構成を用いた単管メンブレンリアクターにはまだ確立されていない。

よる平衡シフト効果（同じ転化率での反応温度の低減）

当センターでは、商業施設やオフィスビルなど中小を確認している（図4）。これによって、脱水素触媒

規模の需要家を対象にメチルシクロヘキサンから高純の長寿命化や副反応の抑制が期待できるが、シリカ膜

度水素を効率的・安定的に取り出す水素製造装置の開の水素分離性能を高めることにより、さらなる平衡シ発・実用化を目的として、対向拡散CVD法で作製しフト効果が得られるとともに、脱水素プロセスの簡略たシリカ膜を用いたメンブレンリアクター（膜反応器）

化などが期待できる。

の研究開発を推進している。これは、NEDO「水素100
90

ム調査・研究／水素分離膜を用いた脱水素」で行って80いるもので、千代田化工建設株式会社と共同で受託している。
具体的には、水素分離膜であるシリカ膜の長尺化および水素分離性能の一層の向上、メチルシクロヘキサンから脱水素・精製を行う単管膜反応器の開発、7本の単管膜反応器をモジュール化した試験装置の開発等を行っている。
シリカ膜の長尺化では、2015年度までに達成した

Conversion [%]利用等先導研究開発事業／エネルギーキャリアシステ

平衡転化率
シミュレーション

70

膜反応器
充填層反応器
充填層反応器

60
50
40
30
20
10
0

180

200

220

240

260

280

300

320

Temp [℃]

図４

単管メンブレンリアクターによる平衡シフト効果

20cm長への長尺化から、さらに実機サイズと想定しメンブレンリアクターのモジュール化では、量産化ている50cm長への長尺化に取り組み、製膜装置を改を念頭に置いた低コストシール法などの開発を進めるとともに、７本の単管シリカ膜メンブレンリアクターから構成される試験装置を設計・製作し（図５）、各
種 エ ン ジ ニ ア リ ン グ デ ー タ の 収 集 を 行 っ て い る。
2016年度は、運転研究を通じて、モジュール試験装置の技術課題を抽出して実用化に向けた装置の改良を進めるとともに、各種データ収集を引き続き行い、モジュール試験装置でも、多様な条件下で良好な平衡シ
フト効果が得られることをこれまでに確認している。
今後、スケールアップを念頭に置いた装置改良検討を進めるとともに、引き続きエンジニアリングデータの収集を行い、実用化開発に繋げる計画である。

図３

40

メンブレンリアクターと触媒充填構造

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

RITE

Today

201７

ジウム使用量は同じ膜厚の従来型パラジウム膜（図７）と比較すると約３分の１となり、大幅なコスト低減も可能になるものと期待される。現在、パラジウム膜の性能向上やメンブレンリアクターへの適用可能性評価など、実用化に向けて研究開発を進めている。

図５

メンブレンリアクターモジュール試験装置

図６

細孔内充填型パラジウム膜のSEM像およびEDXマッピング像

３．細孔内充填型パラジウム膜を用いた水素分離・精製
パラジウム膜はアンモニアの脱水素・精製や天然ガス改質への適用が期待されており、メンブレンリアク
ターを用いた高効率水素製造の検討が進められている。既存技術であるPSAを用いる水素製造法は多段階工程で大掛かりな設備が必要であるが、メンブレンリ
アクターを用いることで装置を簡略化・コンパクト化できる。しかし、従来のパラジウム膜は優れた分離性能を示すものの、基材の外表面上にパラジウム膜を有するため、①基材との熱膨張率の差による膜剥離、②
水素脆化、③飛翔物による膜破損、④触媒との合金化など、耐久性の面で課題があった。また、高価なパラジウムを使用するというコストの面でも課題があった。

図７

従来型パラジウム膜のSEM像およびEDXマッピング像

当センターでは、これらの課題を解消する可能性を有する細孔内充填型パラジウム膜（図６）の研究開発

４． 高性能ゼオライト膜の開発を進めている。基材表面から少し内側の細孔内に緻密CO2分離技術はCCSだけでなく天然ガスやバイオなパラジウム膜を有する構造にすることで、基材が保ガス精製などのエネルギー生産プロセスにおいても重護層として働き、従来型と同等の水素透過性能、選択要である。近年、高シリカ含有のゼオライト膜を用い性を示すとともに、従来型パラジウム膜と比較して耐たCO2分離が注目されている。高シリカ含有のゼオラ

久性が向上することを確認している。また、基材内部

イト膜は、細孔容積が大きく、ガス拡散性に優れるこの粒子間隙にパラジウムを埋め込む構造のため、パラとから、低シリカ含有のゼオライト膜よりも高いCO241

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RITE

Today

201７

透過率が得られやすい傾向にある。また、低シリカ含有のゼオライト膜は、細孔内に水分が吸着されやすく、透過性能が低下することが知られている。
したがって、
低シリカ含有のゼオライト膜では、除湿装置による前処理が必須である。それに対して、高い疎水性を有す
る高シリカ含有のゼオライト膜は、水分の吸着による細孔の閉塞が起こりにくく、水蒸気の共存下においても活用できる可能性がある（図８）。
当センターでは、Si–O–Si結合のみのフレームワー
ク構造からなるピュアシリカゼオライト膜の開発を進めている（図９）。これまでに、世界トップクラスのCO2 分 離 性 能 を 有 するピュアシリカゼオライト 膜（RITE-1膜）の開発に成功している（図10）。開発に成功したRITE-1膜は、同じフレームワーク構造を有

図10

RITE-1膜のCO2／CH4分離性能するアルミノシリケート型のゼオライト膜に比べて、水蒸気に対する安定性に優れていることを確認している。現在、RITE-1をはじめとするピュアシリカゼオ
ライト膜について、各種条件における分離性能評価を進めている。
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・支持体メーカーおよびユーザー企業計16社（2017年3月時点）が参画し、メー
カーとユーザー企業のビジョンの共有化および国費事業等共同研究の企画・立案等を推進して革新的環境・エネルギー技術に資する無機膜産業を確立することを

図８

ゼオライトの特長

目的としている。その実現のために、①無機膜を用いた革新的環境・エネルギー技術の実用化・産業化に向けたニーズ・シーズマッチング
やロードマップ策定を行う「研究会」の設置および運営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企画③センター研究部門、会員企業間の研究員交流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⑤協議会員限定無料セミナーの開催⑥協議会員向けニーズ・シーズ情報の発信

図９42

RITE-1膜のSEM像およびEDXマッピング像などの事業を推進している。

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RITE

Today

201７

2016年度は、5月から11月まで約半年をかけて、

なお、協議会会員向けセミナーの講演内容に関連す研究会として取り上げるテーマの検討・選定を行った。

る特許・文献調査を実施して、その要約に無機膜研究

ユーザー企業からのニーズ紹介、それに対する分離膜・センターとしてのコメントを添えたニーズ・シーズ情支持体メーカーからのシーズ提案を行い、活発に検討・

報も、定期的に協議会会員に提供している。

議論を行った結果、2016年11月に開催された臨時総会で、次の3つの研究会の設置が第1期（2年間）とし

６．おわりに地球環境保全はもちろんのこと、日本の産業競争力て承認され、活動を開始した。
①CO2分離研究会

強化のためにも、革新的な環境・エネルギー技術の開②水素製造研究会

発に取り組むことは重要である。
無機膜研究センターは2016年4月に発足したばか③共通基盤（信頼性評価等）研究会

りではあるが、それぞれに優れた特長のあるシリカ膜、
また、協議会会員向けセミナーを開催（2016年末

パラジウム膜、ゼオライト膜といったコア技術を有し時点で3回開催。年間4回開催予定）
し、アドバイザリーており、また分離膜・支持体メーカー、ユーザー企業

ボード、会員企業、無機膜研究センターなどから最新とともに立ち上げた産業化戦略協議会も会員企業の積の研究開発動向やニーズ、シーズの紹介など計11件

極的参画のもと、順調に活動が進んでいる。当センターの講演を行い、活発な質疑・応答、討論が行われた（図を核とする分離膜・支持体メーカーとユーザー企業、

11）。参加者からは、知識を得る場としてだけではな

そして大学等の協調の輪をさらに広げて、無機膜を用く、会員企業間や第一線の研究者との交流の場としていた革新的環境・エネルギー技術の一日も早い実用化、も有意義であると好評を得ている。

そして産業化を実現したい。

図11

協議会会員向けセミナー

43トピックス
企画調査グループ

RITE

Today

201７

国際標準化チーム

ISO/TC265第8回総会、関連ワーキンググループ会合(札幌)CCSの国際規格化を進めるISO/TC265では年に2回、参加各国が一堂に会する総会と関連WG
会合を開催しています。この会合は参加各国の持ち回りで開催されているもので、これまでフランス／スペイン／中国／ドイツ／米国（2回）／ノルウェーで開催しています。今回、初めて日本で開催することとなり、その運営をRITEが担いました。札幌市で会合を行い、テクニカルツアーとして日本CCS調査株式会社（JCCS）様苫小牧実証試験サイトを見学しました。

開催日

2016年11月28日（月）～12月2日（金）います。さらに、各WGを横断する問題の解決や進捗

場

札幌コンベンションセンター

状況の監視、開発手順の妥当性検討のために全員が一（札幌市白石区東札幌6条1丁目1－1）

堂に会する総会が開かれます。

所

主

催

日本工業標準調査会（JISC）

今回も最初の3日間で各WGの会合が開かれまし運

営

地球環境産業技術研究機構

た。WG1はCD投票のコメントの処理、WG3はDIS

後援 国
 際石油開発帝石株式会社、石油資源開発株の投票対応、WG5はFDISのドラフティング、WG6

式会社、三菱重工業株式会社、応用地質株式

は2回目のCDのドラフティング、をテーマとしてそれ会社、株式会社東芝、日本CCS調査株式会社

ぞれ会議がすすめられました（WG2は開催せず）
。そ

約90名

の他、この期間にWG6主催によるワークショップが（ISO/TC265国内審議団体）

参加者
日開かれました。これはWG6のCDが投票を通過しな

程
11月28日
11月29日
11月30日

12月１日
12月２日

投票のコメント処理、WG4は新たな規格開発のため

9:00－17:00 各WG会合（WG1–WG6）

かったことを受けて、各国のメンバーにCO2-EORの17:00－19:00 コンビーナ会合

特徴を理解してもらう目的で実施されました。

9:00－17:00 各WG会合（WG1–WG6）

苫小牧へのテクニカルツアーではJCCS様のご協力

17:00－19:00 WG6ワークショップのもと、サイト全体の概要説明に続いて、圧入坑井、

9:00－11:00 各WG会合（WG1–WG6）

コントロールルーム、モニタリングルームを見学しま

12:30－18:00 苫小牧実証試験見学した。その後、室内で行われた実証試験内容のプレゼ

18:30－20:30 総会レセプション

ンに対して活発な質疑応答が行われ、海外メンバーの9:00－17:00 TC総会

方々の関心の高さがうかがわれました。

18:00－20:00 夕食会

総会では各WGのコンビーナ（議長）の投票結果、

9:00－12:45 TC総会

今回の各WGの会合結果の確認、クロスカッティング
用語の取り扱いなどについて議論がされました。また

ISO/TC265では6つのワーキンググループ（WG）に 分 か れ て 規 格 化 を 進 め て い ま す。WG1： 回 収、

ウイグル自治区で開催されることが紹介されました。

WG2：輸送、WG3：貯留、WG4：定量化と検証、（注）CD：Committee Draft, DIS：Draft IS, FDIS：Final
Draft IS, IS：International Standard

WG5：クロスカッティング、WG6：CO2-EORの分
野を扱っています。
規格の開発は段階的にドラフトを作成していくことで進められます。作成にあたってはメンバーのコンセ
ンサスを得ることが必要とされており、また、ドラフ
トの段階（CD、DIS、FDIS、IS）ごとに国際投票が実施されます。そのため、今回のようなWGごとのface to faceの会合が規格の開発には不可欠になって

44

次回の総会は2017年5月8日から12日まで中国の新疆

トピックス

RITE

Today

201７

企画調査グループ

システム研究グループ

第13回 温室効果ガス制御技術国際会議（GHGT-13）参加報告

COP22サイドイベント
各国 NDC 政策と排出削減努力の評価

2016年11月14日～18日、スイス ローザンヌで、COP22会場（モロッコ・マラケシュ）において、第13回 温 室 効 果 ガ ス 制 御 技 術 国 際 会 議（GHGT：

今後、パリ協定で非常に重要となる各国の約束草案

International Conference on Greenhouse Gas（NDC）の評価に関するサイドイベントを開催し、議Control Technologies） が、 ス イ ス 連 邦 工 科 大 学

論 を 行 い ま し た。 米 国 未 来 資 源 研 究 所（RFF） の（EPFL：École Pol y technique Fédérale deRaymond Kopp 氏による概要説明の後、ハーバード

Lausanne）、スイス連邦エネルギー局（SFOE：The

大 学 のJoseph Aldy氏 よ り、 ４ つ の モ デ ル（RITE-

Swiss Federal office of Energy）および国際エネル

DNE21+など）から得られた各国NDCの評価結果概ギー機関温室効果ガス研究開発プログラム（IEAGHG：

要の紹介と、評価のフレームワークについての説明がIEA Greenhouse Gas R&D Programme（国際エネ行われました。続いてRITE秋元グループリーダーから

ルギー機関（IEA）の実施協定の一つであり、事務局

限界削減コスト比較など各種指標による評価結果を紹は英国））との共催で開催されました。この会議は温介し、さらに秋元GLとイタリアのエニ・エンリコ・マッ

室効果ガスの削減技術の中でも特に、CO2回収・貯留

テイ財団（FEEM）のAleluia Reis 氏から、エネルギー（CCS）を中心テーマとした世界最大級の国際会議で、の見通しなどの政策の有無によるNDC削減目標実現

2年毎に、欧州、北米、アジア・オセアニアの3地域ののいくつかのシナリオの比較評価などの紹介が行われ持ち回りで開催しています。

ました。

今回のGHGT-13には、39ヵ国から約1,000名の参加者（米国：約160名、ノルウェー：約150名、英国：

開催日：2016年11月15日（火）約110名、日本：約100名）があり、技術セッション

場

所：COP22 Japan Pavilion (モロッコ・マラケシュ)

は13テーマ、77セッションで活発な議論が行われま

主

催：RITEした。分野別では、貯留に関するセッションが24（そ共催：未来資源研究所（Resources For the Future : RFF）、の他の貯留オプションを含む）、
回収に関するセッショ

エニ・エンリコ・マッテイ財団（Fondazione Eni

ンが23あり、これらの数は全セッションの約6割を占Enrico Mattei : FEEM）

めています。RITEからは、貯留および回収の各技術プログラム：

セッションで合わせて9件の口頭発表を行い、ポス・概要説明

ターセッションでは10件の発表を行いました。また

RFF

RITE CO2貯留研究グループの薛主席研究員が、貯留に関するテクニカルセッションのセッションチェアを務めました。
閉会式では、次回GHGT-14（2018年10月21日～
26日、オーストラリア メルボルンにて開催予定）の紹介がなされ、5日間にわたる会議が終了しました。

Raymond Kopp

・透明性、政策審査、削減努力の比較評価
ハーバード大学

Joseph E. Aldy

・コスト評価手法によるNDCの削減努力評価
RITE

秋元圭吾

・透明性、政策審査、削減努力評価
FEEM/CMCC

Lara Aleluia Reis

・ディスカッション、質疑応答

GHGT-13会場（スイステックコンベションセンター）と講演の様子

45トピックス

RITE

Today

201７

バイオ研究グループ

グリーン・サステイナブルケミストリー(GSC)賞

奨励賞の受賞

RITE、
住友ベークライト（株）、
グリーンフェノール開発（株）(GPD)による「植物由来フェノール製造技術の開発」
が、第15回グリーン・サステイナブルケミストリー（GSC）賞奨励賞を受賞しました。この賞は公益社団法人新化学技術推進協会（JACI）によりGSCの推進に貢献した研究者やグループ等に贈られます。JACIによる表彰式と受賞講演が2016年6月2日～3日に神戸で行われました。

地球温暖化対策、石油資源枯渇などの課題に対応す

現可能な増殖非依存型バイオプロセス「RITEバイオプ

べく、石油資源依存型から資源循環型に産業構造が転ロセス」をベースとし、独自のバイオプロセスによる換される動きが高まり、植物資源からのプラスチック

バイオマス由来フェノールの製造技術開発に成功しま

生産に大きな注目が集まっています。

した。

フェノールは、自動車部品、電子材料、建築材料な

本技術は、植物由来の混合糖を原料として用い、常どに不可欠な材料であるフェノール樹脂、エポキシ樹

温常圧（30〜33℃、大気圧）の条件下で反応可能な

脂、ポリカーボネート樹脂などの樹脂原料であり、国省エネ性の高いプロセスであり、従来の石油由来フェ

内需要は約80万㌧／年、世界需要は約940万㌧／年にノールの製造法と比較して、エネルギー（原油換算）

及び、今後もさらなる拡大が見込まれます。

については石油由来原料から植物由来原料への置換効

現在、工業生産されているフェノールは、石油由来

果も含めると約69％の削減、CO2排出量については焼の原料を用いて製造されているもののみです。代表的却廃棄まで考慮するとカーボンニュートラルの効果かな工業生産法であるクメン法は高温高圧（〜250℃、

ら約70％削減可能と試算されました。

30気圧）の条件下で行われる高エネルギー消費型プロバイオマス由来フェノールから製造されるフェノー

セスであり、さらに有機溶媒や強酸も多用するなど、ル樹脂の性能は、従来の石油由来のものと同等である

地球環境保全や温室効果ガス削減の観点から、低環境

ため、これまで通り幅広い用途に適用できます。

負荷型のフェノール製造技術の開発が求められていました。

46

さらに、本技術はフェノール以外にも芳香族モノ
マー化成品製造への応用展開が可能であり、ポリマー

こうした背景のもと、受賞者らはアミノ酸の工業生原料としてだけでなく、医薬品中間体や、農薬、香料、産などで優れた生産能力を有するコリネ型細菌を用

化粧品原料などの高付加価値物質等への高い発展性をい、通常の化学プロセスと同等以上の高効率生産が実有します。

GSC賞 奨励賞受賞

トピックス

RITE

Today

201７

バイオ研究グループ

BioJapan2016
World Business Forum BioJapan 2016が2016年10月12日～14日にパシフィコ横浜において開催されました。今回は再生医療JAPAN2016との初めての共同開催となり、来場者数は過去最高の15,133名となりました（2014
年12,724名、2015年14,153名）。RITEは、主催者セミナーでの講演、研究員によるプレゼンテーション、展示会への出展と、本イベントに積極的に参画しました。

⑴主催者セミナーで⑶ 昨 年 に 引 き 続 き、は、10月13日 の ス ペ

RITEは グ リ ー ン フ ェ

シャルセッション⑴ノ ー ル 開 発 ㈱(GPD)と共同で展示会に出「サスティナブル社会の創出に向けた提言」

専務理事

本庄孝志

講演

展しました。展示ブーに、専務理事の本庄孝志が講師の一人として登壇し、スでは、RITEのコア技術を始め、METI国際共同研究「ゼロエミッション社会構築のためのグリーンバイオ

及びNEDO先導研究で実施中のプロジェクトの紹介の役割」と題する講演を行いました。

や、RITEバイオプロセスの実用化事例としてGreen【コーディネーター・講師】

Earth Institute㈱(GEI)における取組み、グリーンフェ・神戸大学大学院科学技術イノベーション研究科

ノール技術等の説明を行いました。

教授 近藤 昭彦 氏

【展示タペストリーの内容】「システム生物学や合成生物学の発展が加速するバ


①RITE及び各研究グループの紹介

イオエコノミーの実現」②RITEバイオプロセス（コア技術）について【講師】③バイオ燃料生産技術開発（ブタノール、水素）について

・トヨタ自動車株式会社 新事業企画部バイオ・④100%グリーンジェット燃料生産技術の開発について

緑化研究所 所長 畦上 修 氏⑤RITEバイオプロセスの実用化について「トヨタ自動車におけるバイオ分野の取り組み」⑥グリーンフェノール開発㈱(GPD)について・（公財）地球環境産業技術研究機構 専務理事 本庄孝志

⑦グリーンフェノール製造技術開発について「ゼロエミッション社会構築のためのグリーンバイオの役割」
・京都大学 生存圏研究所 生物機能材料分野⑧グリーン芳香族のバイオ生産の新展開について【サンプル等の展示】
非可食バイオマス、GEIによる実用化第１号となっ教授 矢野 浩之 氏
「持続型社会に向けたセルロースナノファイバーの利用」

たL-アラニン、GPDのグリーンフェノール樹脂成形品等、サンプルや写真を展示しました。
多くの方々にお越しいただき、誠にありがとうござ⑵展示会場内のいました。

「JBA オ ー プ ン イ ノ
ベーションゾーン」
で は、10月13日 に4名の主任研究員がRITEバ イ オ プ ロ セ ス

JBAオープンイノベーションゾーン
での研究員発表に関する発表を行いました。
【発表内容】
・「RITEバイオプロセスの優位性とその事業化」加藤直人
・
「RITEバイオプロセスによるグリーンフェノール生
産の実用化開発」北出幸広
・
「抗インフルエンザ薬原料「シキミ酸」の高生産」 小暮高久
・
「高付加価値物質生産への挑戦：芳香族化合物」 久保田 健

RITE/GPD共同展示ブース

47

トピックス

Today

201７

バイオ研究グループ

化学研究グループ

新規プロジェクト紹介

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～

バイオ研究グループは、国立研究開発法人 新エネ

ルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が実施す

る「植物等の生物を用いた高機能品生産技術の開発」に参画し、この中で研究開発項目「高生産性微生物創（2017年1月23日 東京大学 伊藤謝恩ホール）

次世代型膜モジュール技術研究組合では、効率的な製に資する情報解析システムの開発」を担当します（研

石炭ガス化発電（IGCC）等で発生する圧力を有する

近年、植物や微生物等の生物を用いた高機能品（試

素分離膜の開発（二酸化炭素分離膜モジュール実用化

究開発期間は5年間）。

ガスから低コストで分離回収を行う革新的な二酸化炭

薬、香料、化粧品など）の生産技術が注目されており、研究開発事業）を経済産業省からの委託事業として進その市場規模は2030年には20兆円に拡大すると見込
まれています。

グローバルな視点からの競争力確保のためには、生物情報に基づく合理的で迅速な遺伝子設計、大規模な遺伝子組換えとの融合による独自技術の構築が必要です。
遺伝子設計に必要となる大規模な生物情報を高速に取得するシステム、細胞内プロセスの迅速設計、ゲノム編集などを産業化するための技術開発を行い、これらを利用して微生物等による物質生産機能を制御する
ことで、化学合成と比較して省エネ・低コストな高機能品の生産技術開発を目指します。

本事業では最先端のバイオテクノロジー技術を駆使して、植物や微生物の生物が持つ物質生産に関する潜在能力を人工的に最大限引き出した細胞「スマートセル」を構築し、必要となる基盤技術を開発するとともに、特定の有用物質に関する実用化技術を確立します。
RITEは、独自の発酵技術を更に発展させるため、細胞内プロセスの設計と検証、高度な最適化などのサイクルを通じて、生物が潜在的に有する細胞機能を最大限引き出した「スマートセル」を短時間で効率的に創製可能とする情報解析システムの構築とその検証をめています。当日は、組合が開発している二酸化炭素分離膜技術の他、国内外の二酸化炭素分離回収技術の研究開発動向、CO2ゼロエミッションやCO2削減についての講演がありました。政府関係者や大学・企業関係者を始め201名の方にご参加いただきました。紙面を借りて厚く御礼申し上げます。
・基調講演：CO2ゼロエミッションとCCS（公財）地球環境産業技術研究機構 理事長 茅 陽一・基調講演：次世代火力発電とCO2削減

群馬大学大学院理工学府 環境創生部門 教授 宝田 恭之

・招待講演：米国National Carbon Capture Centerにおける分離膜の実証試験

Southern Company Services, Inc. Director,
Technology Development

Frank Morton※※Frank Morton氏欠席のため、甲斐技術部長が代読・招待講演：天然ガスからのCO2分離のための膜分離技術

Cameron, a Schlumberger company Functional
Director of Membrane R&D  森里 敦

行います。

・講演：次世代型膜モジュール技術の進捗についてた微生物を迅速に創製可能とし、次に、該システムを・講演：海外のCO2分離回収技術の最新動向

即ち、特定の有用物質を製造するために最適化され用いて高機能品を高生産するための培養（反応）検証を行います。

以上のように、本事業では革新的な技術の開発を推進して持続可能な社会の構築に資する“スマートセル
インダストリー”の創出を目指します。

スマートセルインダストリーの創出（METI資料より）

48

RITE

MGM技術研究組合

専務理事

中尾

真一

MGM技術研究組合

技術部長

甲斐

照彦

トピックス

RITE

Today

201７

CO2 貯留研究グループ

安全管理技術開発PJの開始とGCS組合の設立について○H28年度「二酸化炭素大規模地中貯留の安全管理技
術開発事業」○二酸化炭素地中貯留技術研究組合（GCS組合）
CCSの実用化に向けては、これまでRITEなどで進め

RITEでは、有力な地球温暖化対策技術である二酸化ていた研究をベースに、民間企業や研究機関が一体と炭素回収・貯留（CCS）の2020年頃の実用化を目指し、なって実用化研究を進めていく必要があります。このCCSに関する安全管理技術の開発を2016年度以降もため、2016年4月1日に、二酸化炭素地中貯留技術研

継続して進めています。また、CO2を圧入・貯留する究組合が設立されました。

際のモニタリング技術や、貯留したCO2の長期挙動を本技術研究組合へは、RITEの他に、国立研究開発法

予測するシミュレーション技術などを開発していま

人産業技術総合研究所、応用地質株式会社、国際石油す。経済産業省からの委託を受け、2020年度までの5開発帝石株式会社、大成建設株式会社、石油資源開発

年間にわたり事業を実施し、最終的には実用化規模に株式会社の、１国立研究開発法人、4企業が参画して適用できるCO2圧入・貯留に関わる安全評価手法をサいます。

イトで適用し、安全管理技術の確立を目指します。
⑤ CO2 貯留安全性管理プロトコル（IRP）の構築

本技術研究組合では、CCSの実用化に向け、我が国の貯留層に適した実用化規模（100万トン/年）でのCO2地中貯留技術を開発するとともに、CCSの社会受容性の獲得を志向した研究開発を行っています。
国内では日本CCS調査㈱が経済産業省から委託を受け、北海道苫小牧沖合で大規模実証試験を行っていますが、本技術研究組合はこの大規模実証試験とも密接に連携しながら、研究開発を行っています。

モニタリング技術では、坑井へCO2を圧入した際の温度や圧力、地盤変形を光ファイバーで計測し、地層の安定性や廃坑の健全性を監視する研究を進めています。開発した技術は、北海道苫小牧沖合で経済産業省が進めているCCS実証サイトに適用し、有効性を検証します。また、万が一のCCSサイトからのCO2の漏出を検出するため、CO2の長期連続モニタリング技術の確立を目指します。
一方、効率的にCO2を圧入・貯留するため、大規模貯留層における有効な坑井の配置最適化技術や、貯留層へのCO2の溶解を促す技術の適用手法を確立し、貯留効率の向上を目指します。
加えて、CCS普及に向け、蓄積してきた開発技術や海外事例、実証事業の知見を集め、技術事例集を完成させます。また、海外の研究機関などとの技術交流も積極的に進めます。

49

トピックス

RITE

Today

201７

CO2 貯留研究グループ

公益社団法人物理探査学会
平成27年度物理探査学会賞を受賞～分布式光ファイバーセンサーによる静水圧環境下におけるひずみ測定～

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」
近年、カナダ、米国を中心として大規模CO2地中貯留プロジェクトが稼働を始める中、日本でも2016年

RITE薛主席研究員、木山主任研究員、小暮研究員（現に年間10万トンレベルのCO2を帯水層に圧入する苫小島根大学助教）他が執筆した論文「分布式光ファイバー

牧実証プロジェクトが開始され、安全な大規模CO2地センサーによる静水圧環境下におけるひずみ測定」が、中貯留に向けた期待が高まっています。

物理探査学会平成27年度物理探査学会賞を受賞し、

本ワークショップは、地下深部塩水性帯水層への安2016年5月に早稲田大学国際会議場井深大記念ホール

全な大規模CO2地中貯留の実現に向けて、CCS分野でにて表彰されました。

世界をリードする米国DOEによる実プロジェクトでの本賞は、探査技術の進歩に寄与したもの等から特に優秀なものに授与される賞であります。
RITEでは、CO2地中貯留の安全管理技術として、光ファイバーを分布式センサーとして坑井に配置し、地表から地下までの地層変形を深度方向に連続的にひずみ等を観測する研究開発を行っています。

政 策、 研 究 開 発 動 向 や、 カ ナ ダ のQuest、 米 国 の
Decatur等年間100万トン規模の商用CCSプロジェク
トに係る広範な知見について情報収集することを目的として開催しました。
また、講演の中で、我が国の貯留層に適した実用化
規模（100万トン/年）でのCO2地中貯留技術の研究

本論文は、静水圧環境下で、分布式光ファイバーセ

開発を行うため、2016年4月に設立された「二酸化炭

ンサーの測定値から、ひずみ変化量を算出する手法を

素地中貯留技術研究組合」の取り組みについて紹介し示し、分布式光ファイバーセンサーによるひずみ測定

ました。

の有効性を示したもので、探査技術としての先進性や高い技術力が評価されたものです。

プログラム

今後も、室内試験、現場実験を重ねていきながら、

・講演１：米国エネルギー省の支援するCCSのR＆D

CO2地中貯留における地層健全性監視ツールとして、

米国DOE カーボンストレージプログラムマネジャー

実用化に向けて取り組んでいきます。

Darin Damiani
・講演２：米国イリノイ州における深部塩水層貯留のアップスケーリング：イリノイDecaturプロジェク
トから産業プロジェクトへ
イリノイ大学 教授 Sallie E. Greenberg
・講演３：商業規模CCSに向けての準備ステージ
Independent Consultant Robert J.Finley Ph.D.
・講演４：Quest CCSプロジェクト ‐ 操業1年で得られた知見
Shell Canada
クエストストレージマネジャー Simon O’Brien
・講演５：二酸化炭素地中貯留技術研究組合による取り組み
二酸化炭素地中貯留技術研究組合 技術部長 薛 自求

50

トピックス

RITE

Today

201７

無機膜研究センター

無機膜研究センター設立記念シンポジウム

関西高機能セラミックス展

本シンポジウムは、本年4月の無機膜研究センター

第1回関西高機能セラミックス展（リードエグジビの設立を記念して開催したもので、茅理事長からの主ジョンジャパン(株)主催）が2016年10月5日～7日に催者挨拶、経済産業省製造産業局審議官福島洋様のごインテックス大阪にて開催されました。RITEは無機膜

来賓挨拶に続き、基調講演２件、特別講演１件、革新研究センターで取り組んでいる各種無機膜（シリカ膜、的環境・エネルギー技術を支える無機膜の現状と今後

パラジウム膜、ゼオライト膜）の研究開発の概要を実の産業化に向けた展望に関するパネルディスカッショ

物や模型を交えて紹介するとともに、無機膜を用いたンを行いました。会場からの質問も交え、熱心に議論

革新的環境・エネルギー技術の実用化・産業化に向けが行われ、無機膜の可能性と課題がよく分かったと来た取り組み（産業化戦略協議会）を紹介しました。分

場者から好評をいただきました。

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、数多くの開 催 日 2016年4月15日（金）

ご質問・ご意見をいただきました。また、7日に専門場

所 伊藤謝恩ホール（東京）

技術セミナーで西田副センター長が行った「セラミッ主催 地球環境産業技術研究機構

クス系ガス分離膜の現状と将来展望～革新的環境・エ

後援 経 済産業省、NEDO、エネルギー総合工学

ネルギー技術の実用化に向けて～」と題した講演も満研究所、新化学技術推進協会、水素供給利席となり、当機構の取り組みを幅広く知っていただく

用技術協会、石油エネルギー技術センター、ことが出来ました。今回いただいた多様なご意見を、

日本ガス協会、燃料電池実用化推進協議会

今後の研究開発および産業連携の一層の強化に役立て

参加者数 227名ていきます。お越しいただいた多くの方々に、紙面をプログラム借りて厚く御礼申し上げます。

・基調講演①
エネルギー・環境政策における膜技術の役割
理事・研究所長 山地 憲治
・基調講演②
RITE・無機膜研究センターの目指すもの
無機膜研究センター長 中尾 真一
・特別講演
環境・エネルギー技術を支える無機膜の開発－ポリイミド膜から炭素膜・ゼオライト膜へ山口大学大学院教授 喜多 英敏
・パネルディスカッション「革新的環境・エネルギー技術を支える
無機膜を展望する」
コーディネータ：無機膜研究センター長 中尾 真一
パネリスト：
岩谷産業 シニアマネージャー 梶原 昌高
京セラ 小野 孝
日揮 常務執行役員 保田 隆
日立造船 グループ長 矢野 和宏
広島大学大学院 教授 都留 稔了
RITE展示ブース

51

普及啓発活動

RITE

Today

201７

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

ALPS国際シンポジウム2016－COP21の評価と長期的な温室効果ガス排出削減に向けて－
2016年2月10日◦会

場：大手町サンケイプラザ◦共催：経済産業省◦主

催：地球環境産業技術研究機構

システム

研究グループ◦参加者数：320名

COPパリ協定と今後のIPCC報告書
2016年3月7日◦会

場：第一ホテル東京◦共催：経済産業省◦主

企画調査

催：地球環境産業技術研究機構

グループ◦参加者数：210名

無機膜研究センター設立記念シンポジウム
2016年4月15日－革新的環境・エネルギー技術を支える無機膜の産業化に向けて－◦会◦主場：伊藤謝恩ホール

無機膜

研究センター

催：地球環境産業技術研究機構◦参加者数：227名

革新的環境技術シンポジウム2016－エネルギー・環境技術のイノベーションによる2016年12月7日◦会◦主場：伊藤謝恩ホール

ゼロエミッション社会の構築－

催：地球環境産業技術研究機構

企画調査
グループ

◦参加者数：390名

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－
2017年1月19日◦会

場：虎ノ門ヒルズフォーラム◦共催：経済産業省◦主

メインホール

催：二酸化炭素地中貯留技術研究組合

CO2貯留研究グループ◦参加者数：365名

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－

2017年1月23日◦会

場：伊藤謝恩ホール◦共催：経済産業省◦主

催：次世代型膜モジュール技術研究組合

化学

研究グループ◦参加者数：201名

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◦会

場：発明会館◦共催：地球環境産業技術研究機構◦主◦参加者数：250名

52

地下ホール

催：経済産業省

企画調査
グループ

普及啓発活動

RITE

Today

201７

出展
開催日

出展イベント名・概要

関連部署

第１回［関西］高機能セラミックス展

2016年10月5日～7日◦会◦主場：インテックス大阪

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

BioJapan 20162016年10月12日～14日◦会◦主場：パシフィコ横浜

バイオ研究グループ

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

プレスリリース
発表日

タイトル

2016年1月6日

平成27年度ALPS国際シンポジウム開催のご案内

2016年2月9日

シンポジウム「COPパリ協定と今後のIPCC報告書」開催のご案内

2016年2月29日「無機膜研究センター」の設立と記念シンポジウムの開催

2016年3月31日「二酸化炭素地中貯留技術研究組合」の設立について

2016年10月21日

化学吸収液の使用許諾について

2016年10月21日

革新的環境技術シンポジウム2016開催のご案内

2016年11月28日

CCSテクニカルワークショップ2016開催について

2016年12月1日

第6回革新的CO2膜分離技術シンポジウム開催について

2016年12月20日

日本独自の低炭素化技術を活用した我が国初のCTCN技術支援事業の実施について

2016年12月20日

シンポジウム「地球温暖化防止に向けての対策」開催のご案内

2016年12月20日

韓国KCRCとのCCSに関する技術交流について

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21日
3月1日
3月3日
5月6日
8月2日

9月15日

10月13日
11月18日RITE

精華町立精華南中学校

東光小学校

精華町立東光小学校

精華南中学校
RITE
〃
〃
〃
〃

見学

精華町立精華南中学校

4

出前授業

約60

出前授業

奈良県立奈良北高等学校

見学

奈良学園登美ケ丘中学校

見学

京都府立西舞鶴高等学校
島根県立益田高等学校
精華町立精華西中学校

約110
40

見学

8
9

見学

22

見学

10

◆ワークショップ・実験教室の開催
2月6日に2回

けいはんなプラザ

8月23日に2回〃

7～8月に5回

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」〃「サイエンスショー」

22
72
56

◆イベント出展
2月 6日

けいはんなプラザ

けいはんな科学体験フェスティバル2016

53

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

201７

企画調査グループ◆解説／総説文
タイトル
１

CCSの実用化

２
３
４

研究者

掲載先

清水淳一

電気評論2016年6月号、pp.41-46

CO2貯留における複数坑井の利用

東

電気評論2016年8月号、pp.50-51

CSSのISO化の動向

青木好範

二酸化炭素回収・貯留技術（CCS）の概要とRITEの取り組み野 村 眞、 山 崎 啓、 中 神 保 秀、
和泉宏典、清水淳一、石黒兼二郎、 火力原子力発電2016年10月号、pp.93-103
美澄祐志

宏幸、高木正人

電気計算2016年10月号、pp.42-49

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

日本の2030年温室効果ガス排出削減目標の評価

佐野史典、秋元圭吾、本間隆嗣、 エネルギー・資源学会論文誌、Vol.37 No.1,
徳重功子
2016, pp51-60

２

The uncertainty of climate sensitivity and its
implication for the Paris negotiation

Y. Kaya, M. Yamaguchi, K.
AkimotoSustainability Science, May 2016, Volume
11, Issue 3, pp 515-518

３Comparing emission mitigation efforts across thecountries

J. Aldy, B. Pizer, K. Akimoto

Climate Policy (online)

４

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 (online)
Miyata, H. Mizutani, S. Nakayama,
K. Oyamada, T. Sashida, M.
Sekiguchi, K. Takahashi, Y.
Takamura, J. Taki, T. Taniguchi,
H. Tezuka, T. Ueno, S. Watanabe,
R. Watanabe, N. Yamagishi, G.
Yoshizawa

５

Estimating option values of solar radiation
management assuming that climate sensitivity is
uncertain

Y. Arino, K. Akimoto, F. Sano, T.
Homma, J. Oda, T. Tomoda

６

Economic Tools to Promote Transparency andComparability in the Paris Agreement

J. Aldy, W. Pizer, M. Tavoni, L. A.
Reis, K. Akimoto, G. Blanford, C.
Carraro, L. E. Clarke, J. Edmonds, Nature Climate Change 6, 1000-1004, 2016
G. C. lyer, H. C. McJeon, R.
Richels, S. Rose, F. Sano

７

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

K. Akimoto, F. Sano, B. ShoaiTehrani

８

O.Y. Edelenbosch, D.L.
McCollum, D.P. van Vuuren, C.
Decomposing passenger transport futures: Comparing
Bertram, S. Carrara, H. Daly, S.
results of global integrated assessment models
Fujimori, A. Kitous, P. Kyle, E.O.
Broin, P. Karakatsoulis, F. Sano

Transportation Research Part D (online)９

リアル・オプション法による石炭火力及び二酸化炭素
小田潤一郎、秋元圭吾
回収貯留技術の投資分析

エネルギー・資源学会論文誌、Vol.37, No.6,
pp.13-22, 201610

A global analysis of residential heating andcooling service demand and cost-effective energy
consumption under different climate change
scenarios up to 2050

Mitigation and Adaptation Strategies for
Global Change (online)

K. Gi, F. Sano, A. Hayashi, T.
Tomoda, K. Akimoto

Proceedings of the National Academy of
Science of the United States of America, vol.
113 no. 21, pp.5886-5891, 2016

Evolutionary and Institutional Economics
Review (online)◆解説／総説文
タイトル

研究者

掲載先

電力システム改革下での電源ベストミックス－再生可秋元圭吾
能エネルギー、原子力、火力の見通しと課題－

電気評論、2016年4月号

２

約束草案実現に必要となるコスト

秋元圭吾

月刊経団連、2016年4月号、pp.22-23

３

Trends in Japanese Energy Policy & the "Innovative
Energy Strategy"

秋元圭吾

JEFジャパンスポットライト7/8月号

４

COP21後の地球温暖化対策の動き

秋元圭吾

ペトロテック（石油学会）Dec. 2016 Vol.39
No.12, pp.939-944

５

世界のエネルギー需給の展望

秋元圭吾

エネルギーレビュー 2017.1月号

１◆口頭発表（国内学会）
タイトル
１

54

世界各国の約束草案の排出削減努力に関する評価

研究者

発表先

秋元圭吾、佐野史典、本間隆嗣、 第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
小田潤一郎、徳重功子
ファレンス、2016年2月2日

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

201７

システム研究グループ
タイトル

研究者

２

エネルギー作物の大規模調達費に関する評価

３

気候変動リスク管理戦略に関する識者へのアンケート 小田潤一郎、秋元圭吾、徳重功子、 第32回エネルギーシステム・経済・環境コン調査
林礼美
ファレンス、2016年2月2日

４

SSP・温暖化対策シナリオにおける産業構造に関する
本間隆嗣、秋元圭吾、佐野史典
分析

５Off-grid Integration of Renewable Energies: a Techno- B. Shoai-Tehrani, 秋元圭吾、佐野 第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
Economic Assessment
史典
ファレンス、2016年2月2日

６

有野洋輔、秋元圭吾、佐野史典、
海洋酸性化抑制条件下における太陽放射管理のオプ
第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
本間隆嗣、小田潤一郎、友田利正、ション価値に関する評価
ファレンス、2016年2月2日
林礼美

７

気候変動関連投資の傾向＜気候資金の分類と評価額の
和田謙一
レビュー＞

８

SSPストーリーラインに基づく長期温暖化対策の分析

９

世界エネルギーシステムモデルにおける家庭部門用途 魏啓為、佐野史典、林礼美、秋元 第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
需要シナリオの構築とエネルギー消費の分析
圭吾
ファレンス、2016年2月3日

10 世界主要都市における気候変動影響の評価
11

林礼美、秋元圭吾、佐野史典

発表先
第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
ファレンス、2016年2月2日

第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
ファレンス、2016年2月2日

佐野史典、秋元圭吾、本間隆嗣、 第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
小田潤一郎、林礼美、魏啓為
ファレンス、2016年2月3日

林礼美、紀伊雅敦

世界エネルギーシステムモデルによる気候変動緩和策
佐野史典、秋元圭吾、魏啓為と大気汚染対策の関連分析

12 2℃目標と我が国の2050年排出削減目標との関係

第32回エネルギーシステム・経済・環境コン
ファレンス、2016年2月2日

秋元圭吾、佐野史典

第53回 土 木 計 画 学 研 究 発 表 会（ 春 大 会 ）、
2016年5月29日
第35回 エ ネ ル ギ ー・ 資 源 学 会 研 究 発 表 会、
2016年6月6日
第35回 エ ネ ル ギ ー・ 資 源 学 会 研 究 発 表 会、
2016年6月7日

13

SSPストーリーラインに基づくバイオエネルギー生
林礼美、秋元圭吾、佐野史典
産・大規模植林への潜在的利用可能地の推計

第35回 エ ネ ル ギ ー・ 資 源 学 会 研 究 発 表 会、
2016年6月7日

14

リアル・オプション法による石炭火力及び炭素回収貯小田潤一郎、秋元圭吾
留技術の投資分析

第35回 エ ネ ル ギ ー・ 資 源 学 会 研 究 発 表 会、
2016年6月7日

15

産業構造に関するSSPシナリオの構築と気候変動シナ 本間隆嗣、小田潤一郎、秋元圭吾、 第35回 エ ネ ル ギ ー・ 資 源 学 会 研 究 発 表 会、
リオにおける影響分析
佐野史典
2016年6月7日

16

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、佐野史典、秋元圭吾
における日本の核融合エネルギー開発目標の分析

第11回核融合エネルギー連合講演会、2016年
7月15日

17

ネガティブエミッションに関するバイオエネルギー潜林
在量評価

第25回日本エネルギー学会大会、2016年8月
9日

礼美、秋元圭吾、佐野史典

18 パリ協定を踏まえたエネルギー対策の方向性

秋元圭吾

化学工学会第48回秋季大会、2016年9月6日

19 各国約束草案の排出削減努力の国際比較に関する評価

秋元圭吾

環境経済・政策学会、2016年9月11日◆口頭発表（国際学会）
タイトル

研究者

発表先

１

Carbon intensity and its determination in Japanese
steel industry

J. Oda, K. Akimoto, T. Homma

The 5th IAEE Asian Conference, The
University of Western Australia Business
School, Perth, Australia, Feb. 14, 2016２

Evaluation of 2030 GHG emissions based on
the submitted NDCs and their consistency
with temperature rise target emission pathways
considering scientific and policy uncertainties

K. Akimoto

wholeSEM 3rd Annual Conference, Jul. 4,
2016

３

A Review of Micro and Macro-economic Conditions
for Off-grid Integration of Renewable Energies

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

The Sixth Congress of the East Asian
Association of Environmental and Resource
Economics, Aug. 8, 2016

４

Impacts of continuing low fossil fuel prices on the
global greenhouse gas emissions reduction pledgedin INDCs

Y. Arino, F. Sano, K. Akimoto

The Sixth Congress of the East Asian
Association of Environmental and Resource
Economics, Aug. 9, 2016５

An analysis on correlation between climate change
mitigation and air pollution control by using a global
energy systems model

F. Sano, K. Akimoto, K. Gi, Y.
Nakagami

11th SDEWES Conference, Sep. 6, 2016

６

Assessment of Potential and Breakeven Prices
of Fusion Power Plants Under Low-Carbon
Development Scenarios

K. Gi, F. Sano, K. Akimoto

26th IAEA Fusion Energy Conference, Oct.
21, 2016

７

Are Deregulated Electricity Market and Climate
Policy compatible? Lessons from overseas, from
Europe to Japan

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

USAEE2016, Oct. 25, 2016８

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

13th Conference on Greenhouse Gas Control
Technologies (GHGT-13), Nov. 16, 2016９

GHG emission pathways for the 1.5 ℃ temperaturerise target and their challenges

K. Akimoto, F. Sano, T. Tomoda

9th Annual Meeting of the IAMC (Integrated
Assessment Modeling Consortium), Dec. 5, 201610

Underlying policies and evaluations of Japan's
Nationally Determined Contribution

K. Gi

9th Annual Meeting of the IAMC (Integrated
Assessment Modeling Consortium), Dec. 6, 2016

55

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

201７

システム研究グループ◆書籍、その他発表等
タイトル

研究者

１

世界各国の約束草案の野心度の比較と世界排出量見通し 秋元圭吾

２エネルギーミックス・エネルギー政策を広く深い視点
秋元圭吾
で考える

鹿児島工業高等専門学校、2016年1月25日

３

COP21の成果と今後の課題

秋元圭吾

エネルギー環境教育関西ワークショップ研究会、2016年2月13日

４

Co-benefits Policy and Research beyond Paris

和田謙一

日本-IIASAワークショップ、2016年2月23日

５

1.5℃目標達成にむけた経路の分析と評価

秋元圭吾

シンポジウム「COPパリ協定と今後のIPCC報告書」、2016年3月7日

６

評価すべき新たな温室効果ガス削減枠組み－パリ協定
秋元圭吾
長期エネルギー政策が課題に

政経往来

７

3Eにおける原子力の価値に関する定量的評価

秋元圭吾

第49回原産年次大会、2016年4月13日

８

COP21とCTCN会合の結果

和田謙一

第53回TECUSE研究会、2016年4月20日

約束草案の国際的な位置づけと長期排出経路

秋元圭吾

日本学術会議公開シンポジウム「パリ協定を踏まえた今後のエネルギー・温暖化対策のあり方」、2016年5月18日

10 RITEによる日本の約束草案・長期目標の分析

和田謙一

日本版エネルギーMIPワークショップ、2016
年6月16日11 地球温暖化対応を踏まえたエネルギー戦略

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和歌山、2016年6月21日

９12

国際モデル比較プロジェクトにおける1.5℃目標の検
秋元圭吾
討状況

第70巻4月号

IPCC WG3幹事会、2016年7月20日

13 パリ協定と今後の地球温暖化対策

秋元圭吾

エネルギー環境教育セミナー（美浜町教育委
員会）、2016年8月26日

14 RITEにおける1.5℃目標に関する分析・評価例

秋元圭吾「1.5℃に抑える努力の追求（パリ協定）」研究者集会、2016年9月5日

15 パリ協定の実施に向けた産業界への期待

和田謙一

第12回日本ペルー経済協議会、2016年9月12日

16 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大阪、2016年9月12日

17Underlying policies of Nationally Determined
Contribution by Japan

秋元圭吾

ICEF2016、2016年10月6日

18

カーボンプライシングに関する論点整理
データ・分析より－

秋元圭吾

長期地球温暖化プラットフォーム 国内投資
拡大タスクフォース、2016年10月13日

19

A Review of Micro and Macro-economic Conditions
for Off-grid Integration of Renewable Energies

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

東京大学政策ビジョン研究センターワーク
ショップ、2016年11月1日

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シンポジウム in 松山、2016年11月8日

21

温暖化対策を踏まえたエネルギーミックスとその実現
秋元圭吾に向けた課題第11回環境・エネルギーシンポジウム、2016
年11月12日

22

Evaluations on the emission reduction efforts of
Nationally Determined Contributions (NDCs)

秋元圭吾

COP22サイドイベント、2016年11月15日

23

Transparency, Policy Surveillance, and theComparison of Mitigation Efforts

J. Aldy, B. Pizer, K. Akimoto

RFF Discussion Paper、2016年11月

24

A Review of Micro and Macro-economic Conditions
for Off-grid Integration of Renewable Energies

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

東京大学政策ビジョン研究センターワーク
ショップ、2016年12月1日

25

複数の社会経済シナリオの下でのパリ協定長期目標の
秋元圭吾
評価

－定量的な

20 地球温暖化対策から考えるエネルギーミックス

27

革新的環境技術シンポジウム、2016年12月7日

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）、2016年12月7日

UNFCCCプロセスにおけるIPCCへの期待 パリ協定
和田謙一の実施に向けて

日本版エネルギーMIPワークショップ、2016
年12月12日

26 今後の地球温暖化・エネルギー政策の展望

56

掲載先/発表先ほか
21世 紀 政 策 研 究 所 第117回 シ ン ポ ジ ウ ム「COP21を踏まえた戦略を考える」、2016年1月15日

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

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

100%グリーンジェット燃料への期待

渡邉彰、乾将行

化学経済、Vol.62、pp.32-38、2015

２

Regulons of global transcription factors in
Corynebacterium glutamicum

K. Toyoda, M. InuiAppl. Microbiol. Biotechnol., Vol.100, pp.4560, 2016

３

RNase III mediated cleavage of the coding region of
mraZ mRNA is required for efficient cell division in
Corynebacterium glutamicum

T. Maeda, Y. Tanaka, N.
Mol. Microbiol., Vol.99, pp.1149-1166, 2016
Takemoto, N. Hamamoto, M. Inui

４

The extracytoplasmic functionσfactorσC regulates
expression of a branched quinol oxidation pathway in K. Toyoda, M. Inui
Corynebacterium glutamicum

５

Improving process yield in succinic acid production
by cell recycling of recombinant Corynebacterium
glutamicum

６

植物由来原料からのフェノールの量産化技術と今後の宮内啓行、乾将行
展開

化学装置、Vol.58、pp.34-38、2016７

植物由来フェノール（グリーンフェノール）の量産化
宮内啓行、乾将行
技術

月刊 BIO INDUSTRY、Vol.33、pp.47-54、2016

８

100%グリーンジェット燃料の開発

渡邉彰、城島透、乾将行

配管技術、Vol.58、pp.6-11、2016９

バイオリファイナリー技術開発の現状と展望

乾将行

広島醗酵会会報、Vol.35、pp.11-12、2016

Mol. Microbiol., Vol.100, pp.486-509, 2016

T. Jojima, R. Noburyu, M. Suda, S.
Fermentation, Vol.2, 5, 2016
Okino, H. Yukawa, M. Inui

Production of para-aminobenzoate by genetically
10 engineered Corynebacterium glutamicum and nonbiological formation of an N-glucosyl byproductT. Kubota, A. Watanabe, M. Suda,
Metab. Eng., Vol.38, pp.322-330, 2016
T. Kogure, K. Hiraga, M. Inui

Metabolic engineering of Corynebacterium
11 glutamicum for shikimate overproduction by growtharrested cell reaction

T. Kogure, T. Kubota, M. Suda, K.
Metab. Eng., Vol.38, pp.204-216, 2016
Hiraga, M. Inui12

微生物による非可食バイオマス原料からのグリーン
平賀和三、乾将行
フェノール生産

電気評論、Vol.631、pp.52-53、2016

13 グリーンジェット燃料開発の現状

渡邉彰、乾将行

電気評論、Vol.632、pp.38-39、2016

14 シェール革命とバイオプラスチック

稲富健一、乾将行

電気評論、Vol.633、pp.54-55、2016

15 水素社会実現に向けたバイオ水素生産技術開発

寺本陽彦、乾将行

電気評論、Vol.634、pp.52-53、2016◆解説／総説文タイトル
１

研究室探訪 第1回 化成品産業界に革命起こす
香族化合物を微生物で生産

２“RITE Bioprocess” to Realize the Clean Productionof Phenol

芳

研究者

掲載先

―

日経バイオテク、2016年2月1日、pp.39-40―

The Japan Journal, Vo.13, No.1, 2016年4月,
pp.26-27

研究者

発表先◆口頭発表（国内学会）
タイトル

竹本訓彦、渡邊真弥、田中裕也、 第89回日本細菌学会総会、2016年3月23日－
乾将行、秋山徹
25日

１RiboswitchによるRNA分解を介した遺伝子発現制御

２

コリネ型細菌におけるECFシグマ因子σCのレギュロ
豊田晃一、乾将行
ンの同定

３

生出伸一、郡司渉、茂木康弘、山Adaptive Laboratory Evolutionによるコリネ型細菌高日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
本省吾、須田雅子、城島透、湯川
温耐性株の育種
28日
英明、乾将行４

コリネ型細菌におけるRNase J遺伝子及びRNase E/G 濱本渚、田中裕也、竹本訓彦、前 日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
遺伝子の発現解析
田智也、乾将行
28日

５

コリネ型細菌におけるピリミジン新規合成経路遺伝子
田中裕也、寺本陽彦、乾将行の発現制御解析６

アラビノキシラン利用コリネ型細菌の構築

７

コリネ型細菌由来phenol 2-monooxygenaseの機能解 前田淳哉、平賀和三、久保田健、 日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
析
乾将行
28日

８

コリネ型細菌による4-ヒドロキシ安息香酸の高生産

９

コリネ型細菌における糖消費速度の大幅な向上をもた 長谷川智、田中裕也、須田雅子、 日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
らすpfkB1破壊の解析と物質生産への応用
城島透、乾将行28日

10

酸素抑制条件下におけるコリネ型細菌の糖消費速度と 柘植陽太、植松君夫、山本省吾、 日本生物工学会平成28年度大会、2016年9月
細胞内酸化還元レベルの相関
須田雅子、乾将行
28日

11

コリネ型細菌における乳酸デヒドロゲナーゼ遺伝子
豊田晃一、乾将行
ldhAの発現制御機構の解析

12 コリネ型細菌によるパラアミノ安息香酸の高生産
13

日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
28日

日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
28日

久下貴之、渡邉彰、寺本陽彦、乾 日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
将行
28日

平賀和三、橋本龍馬、北出幸広、 日本農芸化学会2016年度大会、2016年3月
須田雅子、乾将行
28日

日本生物工学会平成28年度大会、2016年9月30日

久保田健、渡邉彰、須田雅子、小 日本生物工学会平成28年度大会、2016年9月
暮高久、平賀和三、乾将行
30日

FMN-riboswitchによるRNaseと転写終結因子Rhoを介 竹本訓彦、渡邊真弥、田中裕也、 第39回日本分子生物学会年会、2016年12月1した遺伝子発現制御
乾将行、秋山徹
日57

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

2017

バイオ研究グループ◆口頭発表（国際学会）
タイトル

研究者

発表先

１

Aerobic quinol oxidation pathways in
Corynebacterium glutamicum are under the control of Koichi Toyoda, Masayuki Inuithe extracytoplasmic function σ factor σC

２

Metabolic engineering for shikimate overproduction
by Corynebacterium glutamicum with mixed sugar
utilizing ability

Takahisa Kogure, Takeshi Kubota, The 13th International Symposium on the
Masako Suda, Kazumi Hiraga,
Genetics of Industrial Microorganisms
Masayuki Inui
(GIM2016), Oct. 17-19, 2016３

Overpoduction of para-aminobenzoate using
metabolically engineered Corynebacterium
glutamicum

Takeshi Kubota, Akira Watanabe,
Masako Suda, Takahisa Kogure,
Kazumi Hiraga, Masayuki Inui

The 13th International Symposium on the
Genetics of Industrial Microorganisms(GIM2016), Oct. 17-19, 2016

4

Development of Manufacturing Process for Bio-mass
Derived Phenol

Takanobu Masuda, Hiroyuki
Miyauchi, Kazumi Hiraga,
Masayuki Inui

The 11th SPSJ International Polymer
Conferences 2016 (IPC2016), Dec. 13,
2016

The 13th International Symposium on the
Genetics of Industrial Microorganisms(GIM2016), Oct. 18, 2016

◆その他発表
タイトル

研究者
乾将行

掲載先/発表先ほか

1

グリーン芳香族化合物生産技術の開発

2

研究室探訪 第1回 化成品産業界に革命起こす
香族化合物を微生物で生産

3

コリネ型細菌を利用した有用な芳香族系化成品生産～
非可食バイオマス原料からのフェノール生産～

平賀和三

第36回バイオ技術シーズ公開会、2016年2月
9日

4

非可食バイオマスからのバイオ燃料・グリーン化学品生産技術の開発乾将行

山口大学中高温微生物研究センターシンポジ
ウム「微生物のロバスト化と発酵未来技術～
微生物産業でいかに世界をリードしつづけるか～」、2016年3月4日

5バイオリファイナリー技術開発の動向と実用化に向け
た取り組み

乾将行

グリーンフォーラム21「CO2ゼロエミッション実現のための革新技術」、2016年7月4日

6

自動車部品用樹脂原料に不可欠なフェノールおよび各
種化成品のバイオプロセスによる生産～RITEバイオプ 平賀和三
ロセスを用いた社会実装～"未来へのバイオ技術"勉強会「バイオ素材百花繚乱9～容器包装と物流のエコイノベーショ
ン」、2016年7月14日

7Production of biofuels and green chemicals from nonMasayuki Inuifood biomass by a growth-arrested bioprocess

Congreso de Microbiologia Industrialy
Biotecnologia Microbiana 2016, Sep. 12,
2016

8

MASAYUKI INUI Instituto de innovación tecnológica
de Japón «Japón introducirá biocombustible en la
flota aérea»

Masayuki Inui

DIARIO DE LEÓN ONLINE, Sep. 13, 20169バイオ燃料・グリーン化学品生産技術の現状と将来展
望乾将行

広島醗酵会関西支部
年10月29日

芳第11回バイオマス科学会議、2016年1月21日―

日経バイオテクONLINE、2016年2月1日

平成28年度総会、2016

化学研究グループ
◆原著論文
タイトル

58

研究者

掲載先

１

Highly efficient post-combustion CO2 capture by lowtemperature steam-aided vacuum swing adsorption
using a novel polyamine-based solid sorbent

Junpei Fujiki, Firoz A. Chowdhury, Chemical Engineering Journal
Hidetaka Yamada, Katsunori Yogo 307, 273-282 (2017)

２

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

Kazuya Goto, Firoz A. Chowdhury,
Journal of the Japan Institute of Energy
Hidetaka Yamada, Takayuki
95, 1133-1141 (2016)
Higashii

３Comparison of Solvation Effects on CO2 Capture with
Aqueous Amine Solutions and Amine-Functionalized Hidetaka Yamada
Ionic Liquids

Journal of Physical Chemistry B
120, 10563-10568 (2016)

４

Analysis of CO2 absorption behavior of solid
sorbent containing purified components oftetraethylenepentamine

Energy Technology, published online (2016)

５

Masami Onoda, Yoichi Matsuzaki,
Sustainable Aspects of Ultimate Reduction of CO2 inFiroz A. Chowdhury, Hidetaka
Journal of Sustainable Metallurgy
the Steelmaking Process (COURSE50 Project), Part
Yamada, Kazuya Goto, Shigeaki
2, 209-215 (2016)
2: CO2 Capture
Tonomura

６

Computational Chemistry Study on the MolecularInteractions for CO2 Loaded Diethylene Glycol,
Triethylene Glycol, and Diethylene Glycol Dimethyl
Ether

７

Ryo Nagumo, Yukihiro Muraki,
A Molecular Dynamics Simulation Study on CO2
Shuichi Iwata, Hideki Mori,
Physical Absorption Mechanisms for Ethylene GlycolHiromitsu Takaba, Hidetaka
Based Solvents using Free Energy Calculations
Yamada,８

Modeling of CO2 Solubility in Tertiary Amine Solvents Hiroshi Machida, Shin Yamamoto, Journal of Chemical & Engineering Data
using pKa
Hidetaka Yamada61, 2144-2148 (2016)

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

Yukihiro Muraki, Ryo Nagumo,
Hidetaka Yamada, Shuichi Iwata,
Hideki Mori

Journal of the Japan Petroleum Institute59, 211-218 (2016)

Industrial & Engineering Chemistry Research
55, 8200-8206 (2016)□□□□□□グループ◦□□□□□□□□□□□□□□
2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

2014
201７

化学研究グループ
タイトル

研究者

９

Optimization of a simple technique for preparation of
Fuminori Itomonodisperse poly (lactide-co-glycolide) nanospheres

10

Characteristics of OH production by O2/H2O pulsed
dielectric barrier discharge

掲載先
Journal of Nanoparticle Research18, 262-269 (2016)

Shuiliang Yao, Shan Weng, Yi
Tang, Chenwei Zhao, Zuliang Wu, Vaccum
Xuming Zhang, Shin Yamamoto,
126, 16–23 (April 2016)
Satoshi Kodama◆解説／総説文
タイトル

研究者

掲載先

１

わが国及び世界のCO2分離回収技術開発の現状

佐藤譲宣,中尾真一

日本エネルギー学会誌,
Vol.95, No.1, 56-65(2016)２

CO2分離・回収技術の高度化

甲斐照彦

電気評論 第625号（第101巻第4号）
2016年4月号 PP. 52-53

３

CO2分離・回収技術の高度化 -CO2吸収液開発の進展-

沼口遼平, 山田秀尚

電気評論 第626号（第101巻第5号）
2016年5月号 PP. 50-51

４CO2 膜分離の国内外の研究動向

甲斐照彦

分離技術 第252号（第46巻第4号）
PP. 22-26５高圧再生型化学吸収液プロセスによる革新的CO2分離
山本信
回収技術

CO2膜分離技術

ENEOS Technical Review
Vol. 58, No. 3, PP. 15-19◆口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

中元崇, 村岡利紀, 亀田孝志, 山本 化学工学会第81年会
信，加藤次裕2016年3月13日－15日

１

高圧CO2吸収プロセスのコスト評価

2

山田秀尚, 藤木順平, 沼口遼平, 来化学工学会第81年会
大規模排出源からのCO2分離回収に向けた固体吸収材
田康司, Firoz A. Chowdhury, 後藤の開発
2016年3月13日－15日
和也, 余語克則

3

Structure-Performance Relationships Between Ionic
Liquid-Amine Solutions for CO2 Capture

4CO2吸着用アミン修飾メソ多孔体のアミノ基高密度化 東條彩音, 沼口遼平, 山田秀尚, 余 化学工学会第81年会に関する研究語克則
2016年3月13日－15日5反応速度論シミュレーションによるガス吸収反応の理 山口徹, 山田秀尚, 藤原嵩幸, 堀賢 化学工学会第81年会
論的解析
次
2016年3月13日－15日

6

Ionic Liquid-Amine Solutions as Novel CO2 Capture
Absorbents

Firoz A. Chowdhury, Tsuguhiro 日本化学会第96春季年会
Kato
2016年3月24日－27日

7

CO2分離回収型IGCCのための分子ゲート膜の開発

甲斐照彦, 段淑紅, 伊藤史典, 三上 日本膜学会第38年会
智司, 佐藤譲宣, 中尾真一
2016年5月10日－11日

8

化学吸収法による大規模CO2分離回収技術の開発動向

山田秀尚

分離技術会年会2016
2016年5月29日－30日

9二酸化炭素分離回収技術の研究開発と適用について

山田秀尚

化学工学会産学官連携センターグローバルテ
クノロジー委員会
2016年6月8日

10

低エネルギー消費型吸収法の適用による火力発電所か
後藤和也
らのCO2排出量削減

第25回日本エネルギー学会大会
2016年8月10日

11

高圧再生型CO2化学吸収液の開発 ― 低温再生プロセ
山本信
スの可能性

化学工学会第48回秋季大会
2016年9月6日－8日

12

カーボン表面の含窒素官能基が二酸化炭素吸着に与え藤木淳平, 余語克則
る影響

化学工学会第48回秋季大会
2016年9月6日－8日

13 SOFCシステムの高効率化に向けた分離膜開発
14

Firoz A. Chowdhury, Tsuguhiro 化学工学会第81年会
Kato
2016年3月13日－15日

多久俊平, 甲斐照彦, 佐藤譲宣, 道
化学工学会第48回秋季大会
幸立樹, 中村和郎, 小笠原慶, 藤田
2016年9月6日－8日
顕二郎

溶媒間ミクロ相互作用に着目したCO2物理吸収メカニ 南雲亮, 村木幸弘, 山田秀尚, 岩田 化学工学会第48回秋季大会
ズムの計算化学的解析
修一, 森秀樹2016年9月6日－8日

15 CO2排出量の大幅削減に向けたガス分離技術の開発

山田秀尚

神戸大学先端膜工学研究推進機構秋季講演会
2016年9月20日

16

固体吸収材を用いたCO2分離プロセス―減圧再生法と藤木淳平, 余語克則
水蒸気再生法の比較―

17

アミン修飾メソ多孔体のCO2吸着性能に及ぼす隣接ア 東條彩音、沼口遼平、山田秀尚、 第30回日本吸着学会研究発表会
ミノ基間距離の影響
余語克則
2016年11月10日－11日

18

ミクロな滞留時間に着目した各種溶媒中のCO2拡散メ 村木幸弘, 南雲亮, 山田
カニズム解析
田修一, 森秀樹

第30回日本吸着学会研究発表会
2016年11月10日－11日

秀尚, 岩 日本膜学会膜シンポジウム2016
2016年12月1日－2日

592016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

201７

化学研究グループ◆口頭発表（国際学会）
タイトル

研究者

発表先

１

Advanced CO2 Capture Technologies at RITE
(invited)

Takayuki Higashii

The 6th Korea CCS International Conference,
Jeju, Korea
27-29 January 2016

２

Chemically Tunable Ionic Liquid-Amine Solutions for
CO2 Capture

Firoz A. Chowdhury, Tsuguhiro
Kato

The 6th Korea CCS International Conference,
Jeju, Korea
27-29 January 2016３

Effect of Carbonic Anhydrase on CO2 Separation
Properties of Poly(amidoamine) Dendrimer/
Poly(ethylene glycol) Hybrid Membranes

The 10th Coference of Aseanian Membrane
Teruhiko Kai, Shuhong Duan, Ikuo
Society (AMS10),Nara, Japan
Taniguchi, Shingo Kazama
26-29 July 2016

４

Yukihiro Muraki, Ryo Nagumo,
Molecular Dynamics Study on CO2 Solution-Diffusion
Hidetaka Yamada, Shuichi Iwata,
Mechanisms in Ethylene Glycol-Based Materials
Hideki Mori

The 10th Coference of Aseanian Membrane
Society (AMS10),Nara, Japan
26-29 July 2016

５

Calorimetric Study of Absorption of CO2 in AmineBased Solvents

Hidetaka Yamada

22nd International Congress of Chemical andProcess Engineering,Prague, Czech Republic
27-31 August 2016

６

Development of Novel Amine Solid Sorbents for
Post-Combustion CO2 Capture

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

11th European Conference on Coal Researchand its Applications, Sheffield, UK
5-7 September 2016７

Influence of Post-combustion CO2 Capture on Energy
Kazuya Goto
performance of a Thermal Power Plant

８

Cost study of high-pressure CO2 capture processes

Takashi Nakamoto, Yusuke
Waratani, Toshinori Muraoka,
Shin Yamamoto, Tsuguhiro KatoASCON-IEEChE 2016,Yokohama, Japan
13-16 November 2016

９

Development of Post-Combustion CO2 Capture
System Using Amine-Impregnated Solid Sorbent

Ryohei Numaguchi, Junpei
Fujiki, Hidetaka Yamada, Firoz
A. Chowdhury, Koji Kida, Kazuya
Goto, Takeshi Okumura, Katsuhiro
Yoshizawa, Katsunori Yogo

13th Conference on Greenhouse Gas
Control Technologies(GHGT-13), Lausanne,
Switzerland
14-18 November 201610

Development of CO2 molecular gate membrane for
IGCC process with CO2 capture

13th Conference on Greenhouse Gas
Teruhiko Kai, Shuhong Duan,
Control Technologies(GHGT-13), Lausanne,
Fuminori Ito, Satoshi Mikami,
Switzerland
Yoshinobu Sato, Shin-ichi Nakano
14-18 November 2016

Development of Chemical CO2 Solvent for High11 Pressure CO2 Capture (3) : Analyses on Absorbed
Form of CO2

12

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

ASCON-IEEChE 2016,Yokohama, Japan
13-16 November 2016

Shin Yamamoto, Hidetaka
Yamada, Mitsuhiro Kanakubo,
Tsuguhiro Kato

13th Conference on Greenhouse Gas
Control Technologies(GHGT-13), Lausanne,
Switzerland
14-18 November 2016

Firoz A. Chowdhury, Kazuya
Goto, Hidetaka Yamada, Yoichi
Matsuzaki, Shin Yamamoto,Takayuki Higashii, Masami Onoda

13th Conference on Greenhouse Gas
Control Technologies(GHGT-13), Lausanne,
Switzerland
14-18 November 2016

◆書籍、その他発表等
タイトル

60

研究者

掲載先／発表先ほか㈱技術情報協会セミナー「CO2分離・回収技
術の材料設計、高効率化、各種応用」
2016年5月16日

１

CO2対策の概要、膜分離によるCO2回収

佐藤譲宣

２

高圧CO2吸収プロセスのコスト評価

村岡利紀, 山本信, 加藤次裕, 原真 Aspen Capital Cost Estimating セミナー
伸2016年5月27日

３

RITEにおけるCO2分離回収技術開発の取組み

佐藤譲宣㈱技術情報センター「CO2等ガス分離回収の技術開発と応用・適用」セミナー
2016年6月22日

４

CO2分離回収としての膜分離技術について

佐藤譲宣

CCT ワ ー ク シ ョ ッ プ 2016 セ ッ シ ョ ン Ⅲ「CO2分離技術とCCUS」
2016年7月20日

５

RITEにおけるCO2回収技術開発のこれまでの取り組み
余語克則と今後の予定について

平成28年度地球温暖化問題等対策調査（二酸化炭素回収・貯留に係る技術動向等調査）に係る委員会（第2回）
2016年8月2日

６地球温暖化対策におけるCO2回収技術について

佐藤譲宣

無機膜研究センター第2回セミナー
2016年9月23日

７

CO2分離回収技術について

佐藤譲宣

第2回日本CCS研究会
2016年9月30日

８Recent Activity of ISO/TC265/WG1 on Capture(invited)

Takayuki Higashii

2016 CSLF Annual Meeting in Tokyo, Japan
Technical Group Meeting
2016年10月4日

９

Results from CSLF-recognized Project:CO2
Separation from Pressurized Gas(invited)Shin-ichi Nakao

2016 CSLF Annual Meeting in Tokyo, Japan
Technical Group Meeting
2016年10月4日

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

2017

化学研究グループタイトル

研究者

掲載先／発表先ほか

10

Development of CO2 Capture Technology by
Chemical Absorption System

Kazuya Goto

2016 CSLF Annual Meeting in Tokyo, Japan
Technical Workshop
2016年10月5日

11Development of Molecular Gate Membrane for CO2
CaptureCSLF Project: CO2 Separation from Pressurized Gas
StreamTeruhiko Kai

2016 CSLF Annual Meeting in Tokyo, Japan
Technical Workshop
2016年10月5日

12Advanced Development of CO2 Capture by Solid
Sorbents

Junpei Fujiki

2016 CSLF Annual Meeting in Tokyo, Japan
Technical Workshop
2016年10月5日

CO2貯留研究グループ
◆原著論文
研究者

掲載先

１

A novel high-pressure vessel for simultaneous
observations of seismic velocity and in situ CO2
distribution in a porous rock using a medical X-ray
CT scanner

タイトル

Lanlan Jiang, Osamu Nishizawa,
Yi Zhang, Hyuck Park, Ziqiu Xue

Journal of Applied Geophysics 135, 67-76,
2016

２

Observation of Cement/Sandstone Interface after
Reaction with Supercritical CO2 using SEM-EDS, μ‐ XRD, and μ ‐ Raman Spectroscopy

Kazuhiko Nakano, Saeko Mito，
Ziqiu Xue，Atsushi Ohbuchi

e-Journal of Surface Science andNanotechnology, 14, 198-203, 2016

３

Experimental assessment of well integrity forCO2 geological storage: A numerical study of thegeochemical interactions between a CO2-brine
mixture and a sandstone-cement-steel sample

Joachim Tremosa, Saeko Mito,
Pascal Audigane, Ziqiu Xue

Applied Geochemistry, in print

４

Beckingham, L.E., Mitnick, E.H.,
Steefel, C.I., Zhang, S., Voltolini,
Evaluation of mineral reactive surface area estimates M., Swift, A.M., Yang, L., Cole,for prediction of reactivity of a multi-mineral sediment D.R., Sheets, J.M., Ajo-Franklin,
J.B., DePaolo, D.J., Mito, S., Xue,
Z.

５

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

Lauren E. Beckingham, CarlI Steefel, Alexander M, Swift,
Marco Voltolini, Li Yang,
Lawrence Anovitz, Julie M
Sheets, David R Cole, Timothy
J Kneafsey, Elizabeth H Mitnick,Shuo Zhang, Gautier, Landrot,
Jonathan Ajo-Franklin, Donald J
DePaolo, Saeko Mito, Ziqiu Xue

６

岩石物性研究とCO2 地中貯留II：砂岩におけるCO2 飽
西澤修, 張毅, 薛自求
和度とP 波速度変化

７

岩石物性研究とCO2地中貯留Ⅰ：キャピラリー圧支配
西澤修・張毅・伊藤拓馬・薛自求・
領域でのCO2 流動特性と各種スケールの不均質がト
物理探査，69，127－147, 2016
小暮哲也・木山保
ラッピングに及ぼす影響

８

CO2 地中貯留層の堆積環境と圧入性支配要因としての伊藤拓馬・中島崇裕・薛自求
粒度組成・間隙径分布の特徴：長岡サイトの例

９

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, 投稿中
アの定量分析
薛自求

Geochimica et Cosmochimica Acta, 188,
310-329, 2016

Geochimica et Cosmochimica Acta, 投稿中物理探査,69, 3, 5, p195-214, 2016

堆積学研究，75，3－15, 2016

Effects of fluid displacement pattern on complex
10 electrical impedance in Berea sandstone overfrequency range 10000–1000000 Hz

Yi Zhang, Hyuck Park, Osamu
Nishizawa, Tamotsu Kiyama, Yu
Liu, Kwangseok Chae, Ziqiu Xue

Geophysical Prospecting, DOI:
10.1111/1365-2478.12451

11

Long term CO2 plume behavior calibrated by 10
years monitoring data at the Nagaoka site

Takahiro Nakajima, Takuma Ito,
Ziqiu Xue

Greenhouse Gases: Science and Technology,
投稿中

12

Identification of natural gamma-ray source in shallowmarine siliciclastic strata and its significance for
Takuma Ito, Atsushi Ohbuchi,
assessing reservoir quality: a case study of the CO2
Takahiro Nakajima, Ziqiu Xue,
storage aquifer at the Nagaoka site, Japan.

13

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

14

Pathway-flow relative permeability of CO2:
measurement by lowering pressure drop

Yi Zhang, Osamu Nishizawa,
Hyuck Park, Ziqiu Xue

Water Resource Research, 投稿中

15

Optical fiber sensing the deformation of rock causedby fluid front migration

Yi Zhang, Ziqiu Xue, Hyuck Park,
Tamotsu Kiyama,

Nature Geoscience, 投稿中

16

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, 投稿中

Journal of Natural Gas Science andEngineering, 投稿中

61

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

2017

CO2貯留研究グループ
タイトル
Active acoustic sonar detectability of gas bubbles
17 on shallow seafloor for environmental monitoring at
offshore CO2 storage sites

研究者

掲載先

Takamichi Nakamura, Keisuke
International Journal of Greenhouse Gas
Uchimoto, Makoto Nishimura, Yuji
Control, 投稿中
Watanabe, Ziqiu Xue◆解説／総説文
タイトル

研究者

掲載先

１

CO2貯留におけるトラップメカニズム

２

CO2固定化技術の現状と課題－地中貯留技術を中心に－ 薛自求

環境技術Vol.45

３CO2貯留の海洋環境影響評価におけるシミュレーション 内本圭亮

電気評論

４

CO2貯留と地下圏微生物

電気評論/2016年7月

三戸彩絵子

電気評論2016年6月号

中村孝道

No.4，20162016年夏季増刊号/2016年６月◆口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

１

水銀圧入法および直接法による超臨界CO2スレッショ
木山保、薛自求ルド圧力の評価２

不均質堆積岩におけるCO2流動の可視化と定量評価

朴 赫、蔣 蘭蘭、木山 保、西澤 修、
日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
張 毅、上田 良、中野 正則、薛 自
2016, 2016年5月24日
求

３

An Experiment study on dynamic displacement andnon-equilibrium dissolution for CO2 in porous media

Lanlan Jiang, Ziqiu Xue, HyuckPark,
Yongchen Song

４

CO2地中貯留サイトにおける坑井情報と弾性波探査情伊藤拓馬，中島崇裕，薛報を活用した地質モデル構築の試み：長岡サイトの例

５

Simulation study on trapping processes of CO2 at
Nagaoka pilot project６

非線形動的応答解析によるCCSサイトにおける遮蔽層 堀川滋雄、佐々木猛、高田尚秀、 日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,の地震時安全性評価
橋本励、中島崇裕、薛自求
2016, 2016年5月24日

７弾性波探査データによる特性評価および坑井を用いた
中島崇裕、伊藤拓馬、薛自求、千 日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
モニタリングによって較正された統合地質モデルの構代延俊
2016, 2016年5月24日
築：長岡CO2圧入サイトでの事例研究

８

地層水生産によるCO2貯留層内圧力上昇の抑制に関す 藤田クラウディア、平塚裕介、山 日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
る数値解析検討
本肇、中島崇裕、薛自求
2016, 2016年5月24日

９

音響探査による海中の漏出CO2気泡検知手法の開発

中村孝道、西村真、内本圭亮

日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

10 海洋環境影響評価のための漏出CO2海中拡散モデル

内本圭亮、松村義正、喜田潤

日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

11日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

自求日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

Hajime Yamamoto、Takahiro
Nakajima、Ziqiu Xue

日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

リアルタイムイベント検出への忘却型学習アルゴリズ 高 岸 万 紀 子、 利 岡 徹 馬、 成 田 章、 日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
ム（SDAR）の適用について
古瀬慶博、薛自求
2016, 2016年5月24日

12 世界で稼働中のCCSプロジェクトのインセンティブ

日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

田中良三

13

Compilation of Best Practice Manuals toward CCS
commercialization

小牧博信、間木道政、指宿敦志、 日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
高野修、薛自求2016, 2016年5月24日

14

分布式光ファイバーを用いた遮蔽層や坑井健全性監視
薛自求、橋本励
技術開発

日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合2016年 度 連 合 大 会,
2016, 2016年5月24日

15長岡CO2地中貯留プロジェクトにおけるCO2トラッピ
山本肇、中島崇裕、薛自求
ング過程のシミュレーション

平成28年度土木学会全国大会, 2016, 2016年
9月8日

16

CO2地中貯留における貯留層内圧力情報とその抑制方 藤田クラウディア、平塚裕介、山 平成28年度土木学会全国大会, 2016, 2016年
法
本肇、中島崇裕、薛自求
9月8日

17

浅海堆積物におけるスペクトラルガンマ線検層と地化 伊藤拓馬，中野和彦，大渕敦司，
日本地質学会, 2016, 2016年9月12日
学分析との比較：長岡CO2圧入実証試験サイトの例
中島崇裕，薛 自求

18

蛍光X線分析法における不均質試料に対する前処理法 高原晃里、大渕敦司、森山孝男、 第52回X線分析討論会, 2016, 2016年10月27の検討
中野和彦、村井健介
日

19

海底堆積物中におけるCO2応答微生物の特定と挙動モ
中村孝道、秋山克
デル化の試み日本微生物生態学会第31回大会, 2016, 2016
年10月23日◆口頭発表（国際学会）
タイトル

62

研究者

発表先

1

Tomakomai demonstration project, Japan and its
collaboration opportunities

Jun Kita

British Geological Survey（BGC）Keyworth,
2016年3月2日

2

Nagaoka Project, Japan, and its collaboration
opportunities

Ryozo Tanaka

BGS and FCO CO2 Storage Workshop, 2016
年3月2日

3

How to reach an offshore injection phase, Japancase study

Ryozo Tanaka

International Workshop on Offshore
Geological CO2 Storage. 2016, 2016年4月
19日

2016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

2017

CO2貯留研究グループ
タイトル

研究者

発表先

4

How to do environmental monitoring offshore, Japancase study

Jun Kita

International Workshop on Offshore
Geological CO2 Storage, 2016, 2016年4月
19日

5

A reactive transport modelling at the Nagaoka pilotscale CO2 injection site

Saeko Mito, Ziqiu Xue

Goldschmidt2016, 2016年7月1日

6Experimental study on capillary trapping
characteristics in porous media for CO2 geologicalstorage

Lanlan Jiang, Ziqiu Xue, Hyuck
Park, Yongchen SongAOGS(Asia Oceania Geoscience Society)meeting2016, 2016年8月2日

7

1.Long-term sea water monitoring in coastal
Japanese waters
2. Modelling marine impact

Jun Kita

Combined Meeting of the IEAGHG Modellingand Monitoring Networks, 2016, 2016年7月
6日

8

Optimization Study of Seismic Monitoring Networkat the CO2 Injection Site – Lessons Learnt from
Monitoring Experiment at the Cranfield Site,
Mississippi, U. S. A.

Makiko Takagishi, Tsutomu
Hashimoto, Tetsuma Toshioka,
Shigeo Horikawa, Kinichiro
Kusunose, Ziqiu Xue, Susan D.
Hovork13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

9Geological reservoir characterization and modeling of
Takuma Ito, Takahiro Nakajima,a CO2 storage aquifer: A case study of the Nagaoka
Ziqiu Xuesite, Japan

13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

10Trapping mechanisms in field scale: Results from
Nagaoka geologic CO2 storage site

Takahiro Nakajima, Ziqiu Xue

13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

Numerical simulation of the CO2 behavior to obtain
11 a detailed site characterization: A case study at
Nagaoka pilot-scale injection site

Takahiro Nakajima, Takuma Ito,
Ziqiu Xue

13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

A novel method to detect CO2 leak in offshore
12 storage: focusing on relationship between dissolved
oxygen and partial pressure of CO2 in the sea

13th International Conference on Greenhouse
Keisuke Uchimoto, Jun Kita, Ziqiu Gas Control Technologies, GHGT-13,
Xue
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

Geomechanical monitoring of caprock and wellbore
13 integrity using fiber optic cable: Strain measurementfrom the fluid injection and extraction field tests

Ziqiu Xue, Tsutomu Hashimoto

13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

14

Research and development of a permanent
OBC system for time-lapse seismic survey andmicroseismic monitoring at the offshore CO2 storage
sites

Ziqiu Xue, Tetsuma Toshioka,
Naoshi Aoki, Yoshiaki Kawabe,
Daiji Tanase

13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

15

Self-sealing of wellbore cement under the CO2 batch
experiment using well composite sample

Kazuhiko Nakano, Saeko Mito,
Ziqiu Xue

13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

Saeko Mito, Ziqiu Xue

13th International Conference on Greenhouse
Gas Control Technologies, GHGT-13,
Lausanne, Switzerland, 2016, 2016年11月
17日

Availability of a simplified coarse grid model for
16 history matching at the Nagaoka post-injection CO2
monitoring site

無機膜研究センター
◆原著論文
タイトル

研究者

掲載先

１

Preparation and gas permeation properties on puresilica CHA-type zeolite Membranes

Koji Kida, Yasushi Maeta,
Katsunori Yogo

Journal of Membrane Science 522, Vol.522,
pp.363-370,2017

２

Application of MFI Zeolite Membrane Prepared with
Fluoride Ions to Hydrogen/Toluene Separation

Izumi Kumakiri, Lingfang Qiu, Bo
Liu, Kazuhiro Tanaka, Hidetoshi
Kita, Takashi Saito, Ryoichi
NishidaJournal of Chemical Engineering of Japan,
Vol.49, No.8, pp.753-755,2016◆口頭発表（国内学会）
タイトル

研究者

発表先

1

CHA/STT型ピュアシリカゼオライト膜の調製とガス
来田康司, 前田康志, 余語克則
透過特性

化学工学会第81年会
2016年3月13日－15日

2

シリカ膜を用いた膜反応器による高炉ガス有効活用

多胡智貴, 松山絵美, 西田亮一, 中 化学工学会第81年会
尾真一
2016年3月13日－15日

3

Ｓi-CHA型ゼオライト膜の作製とガス分離への適用

余語克則、来田康司、久野太一、 化学工学会第48回秋季大会
前田 康志
2016年9月6日-8日

4

ピュアシリカゼオライト膜を用いた有機ハイドライド
来田康司、余語克則、からの高純度水素精製

化学工学会第48回秋季大会
2016年9月6日-8日

632016年（平成28年）発表論文一覧

RITE

Today

2017

無機膜研究センター◆口頭発表（国際学会）
タイトル
１

研究者

Development of Practical Membrane Reactores for
Ryoichi Nishida, Emi Matsuyama,
Dehydrogenating Methylcyclohexane to Supply High- Ryohei Numaguchi, Hiromi Urai,
purity Hydrogen
Shin-ichi Nakano

発表先
21th World Hydrogen Energy Conference
2016
June 14, 2016

◆書籍、その他発表等
タイトル

64

研究者

掲載先／発表先ほか

１

ＣＶＤシリカ膜及び膜反応器の現状と今後の展望

中尾真一

無機膜研究センター産業化戦略協議会
Ｈ28年度第1回セミナー
2016年5月27日

２

CVDシリカ膜のガス分離特性と膜反応器への応用

中尾真一

JFCC研究成果発表会
2016年7月1日

３Synthesis of MFI Zeolite Membranes in Fluoride
Media and Their Applications for Hydrogen
Separation

The 10th Conference of Aseanian Membrane
I.Kumakiri, L.Qui, B.Liu, K.Tanaka,
Society
H.Kita, T.Saito, R.Nishida
July 27, 2016４

セラミックス系ガス分離膜の現状と将来展望～革新的西田亮一
環境・エネルギー技術の実用化に向けて～[関西］高機能セラミックス展
用化に向けて2016年10月7日

５

水素利用等先導研究開発事業/エネルギーキャリアシ
ステム調査・研究/水素分離膜を用いた脱水素 成果 西野仁、西田亮一、浦井宏美
報告

NEDO H28年度成果発表会
2016年10月26日

６

RITEにおける水素分離膜の開発と産業化に向けた取り
西田亮一
組み

第33回ニューメンブレンテクノロジーシンポ
ジウム
2016年10月28日

７

水素を作る膜−無機系水素分離膜を用いたエネルギー
西田亮一、中尾真一
キャリアの脱水素−

先進無機高分子材料の開発
第2章 1.
シーエムシー出版
2016年12月

専門技術の実2016年（平成28年）主な関連新聞記事一覧
掲載年月日
2016.1.8
2016.1.17

見出し
RITE が最新研究成果報告

CCS コスト低減へ

温暖化抑止「パリ協定」の意義と課題

水素分離膜・反応器開

地球環境産業技術研究機構理事長茅陽一氏

1.5度目標、理解に苦しむ2016.1.20

CO2地中貯留
京都特集

2016.2.16

RITE シンポ2016.2.17

RITE

2016.2.23

CCS 安全管理技術

安全性評価技術開発で報告

先端的研究に無限の可能性
COP21踏まえ分析

ALPS 国際シンポ開催

電気新聞
電気新聞

経産省、開発委託先を決定

ゼロエミッション基本目標に

年間最大72兆円に地球環境産業技術研究機構理事長・50年80％減

温室効果ガス削減費用

2016.3.4

RITE

2016.3.9

平均気温上昇抑制目標

2016.3.11

1.5度未満努力目標

2016.3.16

パリ協定達成へ2016.3.23

CO2地下貯留 共同研究

国際石油帝石など 安全評価、確立へ

2016.3.31

グリーンフォーラム21

第3回事例研究会

2016.4.1

二酸化炭素地中貯留技術研究組合

経産大臣から認可、始動へ

2016.4.1

CO2回収／貯留技術で5 ヵ年計画

開発会社などで CCS 貯留組合設立

2016.4.1

国際石油開発帝石ら6者／ CO2地中貯留技術研究組合設立／実用化へ安全管理技術検討2016.4.4

CCS 確立へ研究組合

2016.4.5

RITE

研究開発、精査徹底を実現ほぼ困難と指摘

限界削減費用 年2850億ドル

147 ヵ国・地域個別対策で ばらつき大きく

無機膜研究センター設立記念シンポ2016.4.21

RITE

2016.5.1

RITE「二酸化炭素地中貯留技術研究組合」設立

2016.5.19

日本学術会議2016.5.24

第15回 GSC 賞 奨励賞

日本の対応・役割

石油通信

化学工業日報

RITE

電気新聞
ガスレビュー
電気新聞

都内でシンポ 技術革新に期待

化学工業日報植物由来フェノール製造技術の開発

水素膜分離・精製技術や CO2分離・回収技術の早期の産業化、実用化を目指し、無機膜研究センターを設立
依存せぬ道は］6

温暖化対策の切り札 CO2貯留 原発より効果

長岡の CO2回収貯留実証試験
バイオリファイナリー実用化視野

2016.8.3

二酸化炭素を体感

2016.8.11

温暖化の抑制ガスレビュー
新潟日報
化学工業日報

RITE

奈良新聞

地球環境産業技術研究機構 温暖化防止考える

実験通じ学ぶ

日刊建設工業

ガスエネルギー新聞

無機膜研究センター設立記念シンポ開く

2016.7.8

日刊工業新聞化学工業日報技術実用化へ組織設立

合理的省エネ策探る［原発は必要か

電気新聞
日本経済新聞朝日新聞2016.4.19

2016.8.18

電気新聞

電気新聞

「CO2地中へ」構想

水素利用に貢献期待

化学工業日報化学工業日報技術研究組合を設立、CCS で国際帝石など6者

2016.6.17

RITE がシンポ

パリ協定巡りシンポ

水素分離など 早期産業化めざす

2016.4.7

RITE

COP パリ協定と IPCC 報告書「パリ協定」採択 求められる

2016.4.18

2016.6.1

電気新聞

30年頃実用化目指す

INPEX など6者

無機膜研究センター設立

RITE が分析

CO2分離効率的に

RITE

フジサンケイビジネスアイ
電気新聞

2016.3.3

京都府内4月設立

日本経済新聞化学工業日報茅陽一「無機膜」研究で拠点

化学工業日報化学工業日報COP21の評価などテーマにRITE など共同研究2017

化学工業日報RITE

産学の交流通じ画期的製品を国内外の専門家が講演【論風】厳しいパリ協定への対応

Today

掲載紙名

化学吸着・吸収法など手応え

発も2016.2.10

2016.2.25

RITE

京都新聞

木津川で科学教室【論風】10月に第3回 ICEF 会議 2つの革新的発電技術を議論

地球環境産業技術研究機構理事長・

茅陽一
実現性極めて乏しい

電気新聞

2016.10.6

パリ協定1.5度努力目標

2016.10.7

パリ協定「1.5度 C 目標」 実現性、極めて乏しく

2016.10.18

省エネ CO2回収設備

2016.10.18

新日鉄住金エンジ／ ESCAP 商業2号機受注／省エネ・製品品質など評価

2016.10.18

省エネ型二酸化炭素回収設備／新日鉄住金エンジが受注

2016.10.21

無限の化学～イノベーションを支える～（5） 夢の製造プロセス確立へ

化学工業日報2016.11.1

RITE

ガスレビュー2016.12.7

日航、古着から航空機燃料

2016.12.15

RITE

新日鐵住金と共同開発した化学吸収液

2016.12.22

RITE

南アで FS 実施へ

2016.12.27

RITE の低炭素化技術

2016.12.28

CCS で韓・研究機関と技術交流／ RITE

商業2号機を受注

RITE シナリオ別に分析

フジサンケイビジネスアイ

RITE が分析・評価

化学工業日報

新日鉄住金エンジ 安定操業など評価

化学工業日報11月に研究テーマ決め、研究会始動

鉄鋼新聞

無機膜の「革新的環境・エネルギー技術」実用化目指す

イオンなど小売り12社と組み回収

日刊産業新聞20年の試験運航めざす

火力発電所に建設の炭酸ガス回収装置に使用

日本経済新聞ガスレビュー

セメント産業を低炭素化

電気新聞

南アでの事業可能性調査に採択

化学工業日報
鉄鋼新聞

65

特許紹介

RITE

Today

201７

2016年の登録特許一覧
発明の名称

権利者

特許番号
（登録日）

コリネ型細菌形質転換体及びそれを用いるバリンの製造方法

ＲＩＴＥ

US

9,290,770（2016年3月22日）

D－キシロース利用機能が向上したコリネ型細菌形質転換体

ＲＩＴＥ

ID

IDP000040621（2016年3月30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

ＲＩＴＥ
新日鐵株式会社

EP

2589424（2016年4月6日）

コリネ型細菌形質転換体及びそれを用いるアニリンの製造方法

ＲＩＴＥ
住友ゴム工業株式会社

CN

ZL 201180063494.2（2016年5月18日）

二次電池用正極材料、二次電池用正極材料の製造方法、
登 および二次電池（CA）

ＲＩＴＥ
三井造船株式会社

EP

1689011（2016年5月27日）

録 コリネ型細菌形質転換体及びそれを用いるアニリンの製造方法

ＲＩＴＥ
住友ゴム工業株式会社

日本

5940985（2016年5月27日）

特 物体の体積変化計測方法

ＲＩＴＥ
ニューブレクス株式会社

US9,360,304（2016年6月7日）

コリネ型細菌形質転換体及びそれを用いるバリンの製造方法

ＲＩＴＥ

日本

5960701（2016年7月1日）

複合分離膜

ＲＩＴＥ

日本

5969169（2016年7月15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、および分布型測定システム

ＲＩＴＥ
ニューブレクス株式会社

日本

5980419（2016年8月5日）

コリネ型細菌形質転換体及びそれを用いるバリンの製造方法

ＲＩＴＥ

CN

ZL201280041150.6（2016年8月17日）

コリネ型細菌形質転換体及びそれを用いるアニリンの製造方法

ＲＩＴＥ
住友ゴム工業株式会社

US

9,453,248（2016年9月27日）

許

無機膜に関する保有特許

ピュアシリカゼオライト分離膜(1) 技術特長
・従来技術より、２～１０倍高いガス透過率が得られる（特に、二酸化炭素）。
・従来技術より、水蒸気安定性に優れた分離膜である。
(2) 関連特許
・ピュアシリカゼオライトの製造方法
特許第5244367号

66

国情報

特許紹介

RITE

Today

201７

二酸化炭素 分離・回収 に関する保有特許

化
学
吸
収
技
術

(1)技術特長・発電所燃焼排ガスや製鉄所高炉ガス等から、CO2を高効率に回収 分離・回収エネルギーを大幅に低減
・石炭ガス化ガスや天然ガス等の高圧ガスに含まれるCO2を高圧で分離・回収（高圧再生型化学吸収液）昇圧エネルギー削減で分離・回収エネルギーの大幅低減(2)関連特許
・ガス中に含まれる二酸化炭素を効果的に回収（吸収）する水溶液（方法）特許第5557426号、特許第5506486号、特許第5449059号、特許第5452222号
・高圧用二酸化炭素吸収剤並びに高圧二酸化炭素吸収及び回収方法
特許第5812867号

固
体
吸
収
技
術

(1)技術特長・アミンを多孔質材料に担持（燃焼排ガス用固体吸収材）し、分離・回収エネルギーを低減（約３割減）
・低濃度（1%未満）のCO2回収が可能（閉鎖空間利用）
・除湿プロセスを簡略可能な耐水蒸気型のCO2吸着材(2)関連特許
・二酸化炭素分離材及び二酸化炭素を（選択的に）分離又は回収する方法
特許第5186410号、国際公開第2014/208712号

膜
分
離
技
術

(1)技術特長
・石炭ガス化複合発電の高圧ガスからCO2を効率よく分離・回収 圧力駆動で省エネルギーを実現
・CO2とそれ以外のガス（H2、N2等）を効率よく分離(2)関連特許
・CO2ガス分離膜（高分子膜）及びその製造方法（利用）特許第4980014号、特許第5314291号、特許第5329207号、国際公開第2014/073582号
・新規トリアジン誘導体ならびにその製法およびそのガス分離膜としての用途
特許第5186126号

67

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RITE

Today

201７

二酸化炭素 地中貯留・地層評価に関する保有特許

二酸化炭素地中貯留方法の概念図

１

バブル径の違いによる上昇スピードの比較

CO2マイクロバブル地中貯留技術(1) 技術特長
・特殊フィルターによってCO2を微細気泡（マイクロバブル）にして地下深部貯留層へ圧入することにより、長時間安定して貯留層内部に滞留させることが可能
・浸透性が低い油層や生産性が低下した油層を対象としたCO2-EOR（石油増進回収）にも適用可能
・CO2以外の廃ガス（フレアー）にも適用可能(2) 関連特許
・貯留物質の貯留装置および貯留方法
特許第5399436号号

光ファイバーの設置概念図
CO2圧入時の地層変形測定評価結果

２

光ファイバーによる地層安定性評価技術(1) 技術特長
・光ファイバー内の散乱波周波数シフトや光ファイバー特有の係数を基に、物体のひずみを計測
・従来はひずみ計を取り付けた箇所のみ計測可能であったが、光ファイバーによる計測では光ファイバー全体で計測できるため、深度方向における地層変形を連続的に把握することが可能
・CO2地中貯留サイト、石油ガス田開発、シェールガスやメタンハイドレート開発に応用可能(2) 関連特許
・物体の体積変化計測方法
特許第5747408号、米国第9360304号、 国際公開第2014/024233号
・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ステム
特許第5980419号、国際公開第2014/181617号、米国公開第2016-0116308号

68

特許紹介

RITE

Today

201７

バイオリファイナリーに関する保有特許

１．RITEバイオプロセス(1) 技術特長
・微生物の増殖を抑制した状態で目的化合物を生産させるため、増殖に必要な栄養やエネルギーが不要で、通常の化学プロセスと同等以上の高生産性
・非可食バイオマス由来の混合糖類（C6 と C5 糖類）の完全同時利用が可能
・フェノール類やフラン類、有機酸類などの発酵阻害物質に対し高耐性(2) 関連特許
・コリネ型細菌を用いる還元条件でのアミノ酸の製造方法
特許第4745753号
・組換え型コリネ型細菌を用いるエタノールの製造方法
特許第4927297号、米国第7598063号、
中国第ZL01811146.7号、インド第209524号、インドネシア第IDP0025354号、ＥＰ第1291428号（FR、DE、ES）
・D-キシロース利用機能が向上したコリネ型細菌形質転換体
特許第5564423号、米国第8685703号
中国第ZL200980123139.2号、ＥＰ第2287287号(DE)、インドネシア第IDP000040621号

２．バイオ水素生産(1) 技術特長
・培養（菌増殖）と水素生産を分離
・菌体を触媒として利用(2) 関連特許
・微生物を用いる水素生産装置、およびそれを用いる燃料電池システム
特許第4574375号
・水素生産能を有する微生物の培養装置および生物的水素製造方法
特許第4440732号
・水素生成方法および水素生成装置
特許第4860659号、米国第8846358号

692017 Vol.12