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教授 畠 俊郎
罢别濒、贵补虫：082-424-7784
E-mail：thata＊hiroshima-u.ac.jp (注: ＊は半角@に置き換えてください)
本研究成果のポイント
- 国产资源としての期待が高まるメタンハイドレート商业化において技术的课题とされている出砂トラブルに対処する新しい技术开発を进めている。
- 天然にすでに存在する微生物の机能を活用し、抗井周辺の地层を固めることで出砂を抑制し、长期生产を可能とする効果が期待できる。
概要
日本周辺海域を対象として闯翱骋惭贰颁(独立行政法人石油天然ガス?金属鉱物资源机构)が主体となり、2013年に世界初のメタンハイドレート海洋产出试験を、2017年には第2回の同试験を実施するなど商业化に向けた取り组みが进められている。过去2回の海洋产出试験では、一部の生产井 (注2) においてメタンハイドレート层から砂が流入し坑井を詰まらせる出砂という现象により试験が中断されるなどの课题が指摘されている。
この課題を解決する手法として天然に存在する微生物の作用に着目し、広島大学大学院先进理工系科学研究科社会基盤環境工学プログラムの畠俊郎教授(2021年3月まで富山県立大学教授)は、JOGMECと共同で抗井周辺の地層を広範囲に固化させることで坑井への出砂を抑制する技術の開発を進め、日本と米国で特許を取得した。
図1 &苍产蝉辫;地层固化のイメージ(左侧イラスト)と高圧环境下で微生物が作り出す结晶鉱物(右侧画像)
日本近海のメタンハイドレート胚胎层を再现した圧力条件(13惭笔补)で温度条件を変えて结晶析出试験を行った结果、30℃ではほぼカルサイト、13℃ではカルサイト80%、アラゴナイト20%と异なる炭酸カルシウム种が析出することを确认した。
用语解説
(注1)メタンハイドレート
天然ガス资源の一种であるメタンハイドレートは、水分子が水素结合により形成する笼(かご)状の格子の中にメタン分子を取り込んだ固体结晶で燃える氷とも呼ばれる。
メタンハイドレート1尘3から约165ｍ3生成されるメタンは都市ガスの主成分として使われる无色?无臭のガスである。このメタンを主成分とする?天然ガス?は燃焼时の二酸化炭素の排出量が石油や石炭を燃焼させた时より少ないため环境に优しいクリーンなエネルギーと言われており、メタンハイドレートは次世代エネルギーとして期待されている。
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(注2)生产井
坑井の使用目的に基づいた分类の一つで、资源を汲み上げて採取する役割を持ったものを意味する语。本件では、メタンハイドレートの生产を目的に掘る坑井のことを示す。
论文情报
- 掲載誌: Journal of Natural Gas Science and Engineering
- 論文タイトル: Microbial-induced carbonate precipitation applicability with the methane hydrate-bearing layer microbe
- 著者名: Toshiro Hata、Alexandra Clarà Saracho、Stuart K. Haigh、Jun Yoneda、Koji Yamamoto
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jngse.2020.103490
特许情报
特许(日本)：特许第6842765号(2021年3月取得)
特許(米国)：Patent No.10914151(2021年2月取得)
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