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2011年7月 3日 (日)

メタンハイドレートが日本には100年分ある!

メタンハイドレートはメタンガスと水から出来ていて石や泥の隙間に入っているそうです。そして深海など深いところにあり強い圧力で押し込められているのです。 石油や石炭に比べ燃焼時の二酸化炭素排出量がおよそ半分であるため、地球温暖化対策としても有効な新エネルギー源であるとされおり、燃えた後に残るのは水だけで、燃える氷と呼ばれています。メタンハイドレートの構造を維持するためには、環境が低温かつ高圧であることが必要で、 地球上では、シベリアなどの永久凍土の地下数100m ~1000mの堆積物中や海底でこの条件が満たされるので、こう言うところにしかメタンハイドレートは存在しないのです。そしてこのメタンハイドレートは日本の近海には大量に眠っていると言います。日本の年間消費量の100年分の埋蔵量があるそうです。すでにメタンハイドレートはよく聞かれるようになったのでご存知の方も多いと思いますが、今この分野で活躍している人に東大の増田准教授がいます。

この人は最初、民間の天然ガスプラント会社に勤めていたのですが、あるときガスのパイプラインに異常を知らせるブザーがなったのだそうです。温度がどんどん上昇していったのですがどうもパイプにゴミが詰まったから(詳しい理由は不明)だったそうですが、そのときからメタンハイドレートに興味を持ち、会社を辞め大学に戻ったのです。しかしそのときはバブルの絶頂期で同僚からはそんなものを研究しなくても、海外から買えばいいじゃないかとバカにされたそうです。当然、研究室には学生が集まることはありませんでした。そういう悔しさがあったのですが、あるときを境にメタンハイドレートに注目が集まることになったのです。それが温暖化問題によるCO2の排出問題だったのです。これでがぜんメタンハイドレートが注目を浴びるようになったのです。

日本にはそのハイドレートが琵琶湖の270倍分もあると言われているのです。これを開発すれば日本は資源大国になれると考えたのです。そして国を挙げての一大開発プロジェクトが立ち上がったのです。そしてMH21プロジェクトのチームリーダーに増田准教授がなったのです。教授は最初のころ学生が集まらなくて苦労したことがあるため、学生を大切にしているそうです。その中でも目をつけた学生がいたそうです。研究を進めるにはどうしてもよき協力者を必要とするからです。ちなみに話がそれますが准教授ということはやはり長く不遇だったため教授になれなかったのでしょうかね。本当はこうした先を見た人が重要なのですが、すぐ成果の出ない研究には冷たいのですね。

カナダマリックサイドで世界初と言われる実験がありました。それは地中深くに熱水を注入してメタンハイドレートを取り出す実験で、それに成功したのです。しかしこの方法は熱水を入れなければならないので効率が悪いのです。メタンハイドレートは低温・高圧の状態におかれているので、減圧すればメタンガスが発生するのではと考え減圧法に注目したのです。しかしいちいち実際に掘っていて出なければ掘っても無駄になってしまうし、反対に出過ぎても困るということで、実際に掘らなくても予想できるシュミレーションの開発は出来ないかと開発に取り掛かったのです。そのとき開発に携わりたいという学生が手を上げたのです。それが今野という人ですが、准教授が目にかけていた人でした。

このシュミレーションの開発には多くの条件をコンピューターに入れなければ計算できないため、非常に手間のかかる作業なのです。例えばスナの状態とか、水、地層、温度、圧力などの基礎的な数字が大量にいったのです。この開発を手助けしてくれたのが今野さんです。そしてメタンハイドレートを使って、減圧法でガスを取り出すときのシュミレーションの数字と実際の数字がどう違うのか比較しながらシュミレーションの能力を引き上げていくという地道な方法で開発していったのです。そして分かり安くするためにグラフに描いてどの程度違うかを調べていき、ついに開発から4年目に完成したのです。

2007年、MH21は北極圏へ行ったのです。マイナス21度の苛酷な環境です。永久凍土を掘り進むこと1000メートル、果たしてメタンガスは出るのか?失敗すればいままでの苦労が水の泡になってしまうといった極限での作業です。地中のメタンハイドレートまで掘っていくのですがメタンガスは出るのか。緊張の面持ちでその瞬間を今か今かと待っていたら、パイプの先から炎の燃えるのが見えたのです。

日本はメタンハイドレートの技術でトップを走っていますが、これでさらに上を行くことが出来たのです。次の夢は日本の海。2000メートルの海底からメタンガスを取り出すことが目標です。そのために世界最大の実験装置も作られたのです。もしこれが実現すれば日本が資源国になる日も遠くはないかもしれません。資源の争奪戦が激しくなる一方で、資源価格は上昇しています。そんな時代になったとき、日本にメタンハドレートを取り出す技術が実用化されていれば100年はエネルギーの心配をしなくてすむのです。これは日本にとって非常に重要なことなのです。今後、高齢化とあいまって財源がいる時代に、借金が膨大なだけに、資源を買う財源もなくなっていたらそれこそ日本はお終いです。頑張ってほしいですね。

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