二酸化炭素処理とエネルギー資源再生を両立させる持続型炭素循環システムの最適化技術

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20246128
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地球・資源システム工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 佐藤 光三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60322038)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 再生可能資源 / エネルギー

研究概要

本研究は「微生物のガス酸性能向上技術による持続型炭素循環システムの最適化」に資するための要素記述の研究と、それを統合した最適化手法の開発を目的としている。
研究計画は、室内実験とそれを反映した数値手法の開発ならびに応用を逐次進めるものであり、以下の3つの研究フェーズを想定している。
1)地下微生物混在環境下における有用ガス生産挙動の解析を通じて持続型炭素循環システムの稼働効率を定量的に評価
2)微生物代謝活性への影響因子の解明と理解の深化を通じて二酸化炭素のメタン変換を人為的に加速・制御する技術開発の実施
3)これらを統合して持続型炭素循環システムの最適化手法を開発する

研究成果

• [雑誌論文] Methane production by Methanothermobacter thermautotrophicus to recover energy from carbon dioxide sequestered in eological reservoirs. (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kawaguchi, Sakuma T, Nakata Y, Kobayashi H, Endo K, Sato K.
  • 雑誌名: J Biosci Bioeng. 110 ページ: 106-108
• [学会発表] Research for microbial conversion of residual oil into methane in depleted oil fields to develop new EOR process (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Maeda, Yo.Miyagawa, M.Ikarashi, D.Mayumi, H.Mochimaru, H.Yoshioka, S.Sakata, H.Kobayahsi, H.Kawaguchi, K.Sato
  • 学会等名: Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference Program SPE 138135
  • 発表場所: Abu Dhabi, UAE
  • 年月日: 20101101-20101104
• [学会発表] 枯渇油田における微生物利用メタン生成活性手法の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐雅之、宮川喜洋、前田治男、小林肇、遠藤啓太、川口秀夫、佐藤光三、坂田将、眞弓大介
  • 学会等名: 石油技術協会春季講演会大会要旨集p.153
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100600
• [学会発表] 枯渇油田における微生物利用メタン生成経路の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田治男、宮川喜洋、五十嵐雅之、坂田将、持丸華子、吉岡秀佳、眞弓大介、小林肇、佐藤光三
  • 学会等名: 石油技術協会春季講演会大会要旨集p.152
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100600
• [学会発表] 地下環境での利用に向けた微生物燃料電池の多孔質媒体内挙動解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤直輝、小林肇、長縄成実、荒川英一、川口秀夫、佐藤光三
  • 学会等名: 石油技術協会春季講演会大会要旨集p.149
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100600
• [学会発表] 枯渇油田における微生物を利用した原油分解メタン生成に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 遠藤啓太、小林肇、川口秀夫、佐藤光三、前田治男、坂田将
  • 学会等名: 石油技術協会春季講演会大会要旨集p.148
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100600
• [学会発表] 多孔質媒体粒子の違いによる菌体輸送および停留挙動の比較 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大中温、山下紘司、荒川英一、佐藤光三
  • 学会等名: 石油技術協会春季講演会大会要旨集p.130
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100600
• [学会発表] 地中貯留二酸化炭素の再資源化を想定したメタン生成バイオプロセスへの油層水成分の影響評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐久間宇洋、川口秀夫、佐藤光三
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 2010年大会プログラムMAG021-03.
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20100500
• [学会発表] Development of microbial conversion process of residual oil to methane in depleted oil fields (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Maeda,Y.Miyagawa, M.Ikarashi, H.Kobayashi, K.Sato, S.Sakata, H. Mochimaru
  • 学会等名: Society of Petroleum Engineers Asia Pacific Oil & Gas Conference and Exhibition
  • 発表場所: Jakarta,Indonesia
  • 年月日: 20090800
• [学会発表] Development of microbial processes capable of converting stored CO_2 into methane for recovering energy in depleted oil reservoir (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Kawaguchi, Y.Nakata, K.Endo, T.Sakuma, K.Sato
  • 学会等名: 7^<th> International Symposium for Subsurface Microbiology Program & Abstracts p.177.
  • 発表場所: Shizuoka, Japan
  • 年月日: 20081116-20081121
• [学会発表] 多孔質環境が微生物の吸着並びに代謝に与える影響の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 広瀬諒、佐藤光三、川口秀夫
  • 学会等名: 石油技術協会平成20 年度春季講演会大会要旨集p.137
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] 多孔質媒体内流動における微生物輸送に及ぼす媒体特性の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下紘司、荒川英一、佐藤光三、広瀬諒、川口秀夫
  • 学会等名: 石油技術協会平成20年度春季講演会大会要旨集p.138
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] 地中貯留二酸化炭素のメタン変換を想定したい微生物混合培養に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 尾串誠、佐藤光三、川口秀夫
  • 学会等名: 石油技術協会平成20年度春季講演会大会要旨集p.142
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] メタン生成におけるH2-CO2 比の影響評価と細胞内エネルギーレベルとしてのATP 測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西尾祐亮、佐藤光三、川口秀夫
  • 学会等名: 石油技術協会平成20年度春季講演会大会要旨集p.172
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] 地下油田内微生物によるメタン生産
  • 著者名/発表者名: 小林肇、川口秀夫、佐藤光三、眞弓大介、坂田将、五十嵐雅之、宮川喜洋、前田治男
  • 学会等名: 第2回メタンハイドレート総合シンポジウム講演集p.181-182
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 00001200
• [学会発表] Study to enhance methanogenesis by subsurface microorganisms within petroleum reservoirs
  • 著者名/発表者名: 小林肇、遠藤啓太、坂田将、眞弓大介、川口秀夫、五十嵐雅之、宮川喜洋、前田治男、佐藤光三
  • 学会等名: 日本微生物生態学会第26回大会大会要旨集p.83
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 00001100
• [学会発表] メタン菌によるメタン生成のモデル化に関する研究
  • 著者名/発表者名: 大中温、小林肇、川口秀夫、佐藤光三
  • 学会等名: 日本微生物生態学会第26回大会大会要旨集p.148
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 00001100
• [学会発表] 微生物を用いた電気化学反応の環境技術への応用
  • 著者名/発表者名: 斎藤直輝、小林肇、荒川英一、川口秀夫、佐藤光三
  • 学会等名: 日本微生物生態学会第26回大会大会要旨集p.193
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 00001100
• [学会発表] 天然ガスde novo 生産に向けた地下微生物群の研究
  • 著者名/発表者名: 遠藤啓太、小林肇、川口秀夫、五十嵐雅之、宮川喜洋、前田治男、佐藤光三
  • 学会等名: 日本微生物生態学会第25回大会 大会要旨集p.3
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 00001100
• [学会発表] 地下微生物圏の二酸化炭素への応答
  • 著者名/発表者名: 小林肇、遠藤啓太、川口秀夫、五十嵐雅之、宮川喜洋、前田治男、佐藤光三
  • 学会等名: 日本微生物生態学会第25回大会大会要旨集p.78.
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 00001100
• [学会発表] 地中貯留二酸化炭素の再資源化を想定した微生物混合培養によるメタン生成プロセスへの過剰CO_2の影響評価
  • 著者名/発表者名: 佐久間宇洋、佐藤光三、川口秀夫
  • 学会等名: 石油技術協会春季講演会大会要旨集p.102
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 00000600
• [学会発表] 多孔質への微生物保持量が浸透率に与える影響の評価
  • 著者名/発表者名: 山下紘司、佐藤光三、小林肇、荒川英一
  • 学会等名: 石油技術協会春季講演会 大会要旨集p.60
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 00000600
• [学会発表] 枯渇油田における微生物利用メタン変換システムの構築
  • 著者名/発表者名: 五十嵐雅之、宮川喜洋、前田治男、小林肇、佐藤光三、坂田将、持丸華子
  • 学会等名: 石油技術協会春季大会 大会要旨集p.61
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 00000600
• [学会発表] 地中貯留二酸化炭素の再資源化を想定したメタン生成バイオプロセスの適応性評価
  • 著者名/発表者名: 中田ゆい子、佐藤光三、川口秀夫
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会プログラムL215-003
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 00000500
• [備考] 「地中で再資源化」毎日新聞夕刊(2009/5/22)、12面記事