地球上で最も成長の速い植物は、ほとんど廃棄物を出さずにバイオ原油に変換できる。新たな研究によると、バイオ原油は石油由来のディーゼル燃料よりも二酸化炭素排出量が26分の1に抑えられるという。
燃料価格の高騰に伴い、石油以外の燃料源へのニーズが新たな緊急性を帯びている。そして、ウースター工科大学の研究者たちは、低炭素かつ低コストの燃料としてまさに私たちが求めている代替資源、すなわち竹を発見したかもしれないと述べている。
研究者らの試算によると、竹は商業規模で生産されれば、ガソリン1ガロン相当あたりわずか2.75ドルで列車、飛行機、自動車の動力源となり得るという。この燃料は、従来のディーゼル燃料に比べて温室効果ガスの排出量が26分の1に抑えられる。さらに、竹はトウモロコシやサトウキビといった従来の原料よりも、より持続可能なバイオ燃料原料となる可能性を秘めている。
竹は草の一種で、地球上で最も成長の速い植物の一つです。種類によっては1日に数十インチも伸びるものもあります。この成長速度の速さから、米国はトウモロコシからエタノールを生産するのと同量の燃料を竹から生産でき、しかも使用する土地面積は約13%で済む可能性があります。ウースター工科大学の研究者たちは、この研究結果を学術誌「 Sustainable Energy & Fuels」に発表しました。
「燃料価格が高騰し、米国では運輸部門が他のどの部門よりも多くの温室効果ガスを排出しているため、この研究は特に時宜を得た重要なものだと思います」と、化学工学教授のマイケル・ティムコ氏はプレスリリースで述べています。「竹は食料生産に使用している土地とは異なる土地を使用するため、食料と燃料のトレードオフは発生しません。農家も消費者も得をするのです。」
ティムコ氏らは、水熱液化と呼ばれるプロセスを用いて、竹をバイオ燃料生産に利用できるかどうかを評価した。このプロセスでは、湿ったバイオマスまたは有機廃棄物を高温高圧にさらす。すると、バイオマス中のポリマー鎖が分解され、バイオ原油が生成される。この原油は、その後、他の液体燃料製品に変換することができる。
研究者らは湿った竹パルプを300℃で10分間加熱した。この過程で、竹パルプの質量の約36%がバイオ原油に変換された。
現在バイオ燃料の原料として主に使われているトウモロコシやサトウキビとは異なり、竹は農地と競合せず、生育に必要な水やエネルギーもそれほど多くありません。また、バイオ燃料として検討されている他の多年生植物と比べて、灰分含有量が非常に低く(重量比で1%未満)、燃料製造工程で発生する廃棄物も最小限に抑えられます。
「竹は将来的に、産業界にとって低炭素液体燃料を大規模に生産する手段となる可能性がある」とティムコ氏は述べた。
