| 研究課題/領域番号 |
19K05351
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分31020:地球資源工学およびエネルギー学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
笹岡 孝司 九州大学, 工学研究院, 准教授 (20444862)
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| 研究分担者 |
島田 英樹 九州大学, 工学研究院, 教授 (70253490)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 海洋底鉱物資源 / 環境低負荷型採掘システム / 海洋底被覆材 / 吸引採掘 / 環境影響評価 / 資源開発 / 環境低負荷 / 産業廃棄物の有効利用 / 海洋底資源 / 吸引採掘実験 / 海底土壌の挙動 / 土壌の含水比率 / シーリング材 / 環境負荷低減 / 採掘 / 産業副産物 / 環境保護 / 採掘システム / 被覆材 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年、エネルギー・鉱物資源の需要の高まりから、海洋底に賦存するメタンハイドレートやレアアース等の資源が注目されている。このことから、先導的実験として海底熱水資源開発時の環境擾乱抑制を目的とした無機系被覆材の適用に関する実地試験を行った。その結果、環境・採掘条件に見合った被覆材を開発するための基礎的知見を得ることが必要不可欠であることが分かった。海洋底鉱物資源を安全かつ最大限回収でき、資源開発に伴う環境負荷を抑制できる方法を世界に先駆けて開発し、国際的優位性を確立するために、本研究では、無機系被覆材を用いた環境低負荷型の海洋底鉱物資源採掘システムを確立すること目的とする。
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| 研究成果の概要 |
近年、エネルギー・鉱物資源の需要の高まりから、海洋底に賦存するメタンハイドレートやレアアース等の資源が注目されている。しかしながら、海洋底での資源開発は様々な困難を伴い、一旦事故が起これば環境へ甚大な被害を与える可能性がある。そこで本研究では、海洋底資源開発に伴う環境擾乱を抑制する工法として，資源開発時に海底面を海底シーリング材で被覆することで，海底面に堆積している有害元素の拡散を抑制しながら採掘を行う海洋底鉱物資源採掘システムを提案するとともに、必要な被覆材の開発や本採掘システムの施工指針について検討した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
海洋底鉱物資源開発において材料および採掘手法の両視点から環境負荷の低減に着目した研究は乏しく、特に産業副産物の適用については皆無である。材料開発～実証実験の検討過程で得られる水圧による材料特性が変化するメカニズムの解明や被覆技術の研究開発成果は、産業副産物を有効利用した環境低負荷型の海洋底鉱物資源採掘を可能にするだけでなく、海洋底構造物や月面都市の建設技術やCO2の海底貯留構想における被覆材などへ適用できる可能性がある。
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