ダイセルと京都大学 包括連携協定を締結、低炭素社会を実現

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2021年10月14日

 

循環型・低炭素社会実現に向け包括連携協定を締結

 ダイセルと京都大学はこのほど、自然と共生する低炭素社会の実現、新産業創出に役立つことを目的に包括連携協定を締結した。この協定の下、包括的研究連携協定を締結するとともに、「バイオマスプロダクトツリー産学共同研究部門」を京大宇治キャンパス内に設置する。

 包括的研究では、ダイセルのリサーチセンターと京大の5部局(大学院農学研究科、大学院人間・環境学研究科、化学研究所、エネルギー理工学研究所、生存圏研究所)とが連携し、バイオマスの新しい変換プロセス「新バイオマスプロダクトツリー」実現に向けた研究開発と、持続的循環利用を共通テーマとした基礎的研究と研究成果の社会への還元を目指す。 

 一方、「バイオマスプロダクトツリー産学共同研究部門」は、京都大学生存圏研究所、化学研究所、エネルギー理工学研究所とダイセルの共同ラボとして、国内外の多様な分野から優秀な人材が集い、学術分野、産業界、地域を繋ぐハブとして機能する研究拠点とする計画。

 ダイセルの主力製品である酢酸セルロースは、木材由来のパルプを原料とするバイオマス製品だが、木材などの天然高分子は元来溶けにくく、その製造プロセスには多くのエネルギーを消費する。同社ではこの課題に対し、京大との共同研究によって、常温常圧で木材を溶かす技術の確立を目指している。

 この技術により、セルロースに加え、木材に含まれるヘミセルロース、リグニンなども活用した「新バイオマスプロダクトツリー」が実現し、高機能製品の開発につながることが期待される。

 さらにその先に目指すのが、「バイオマスバリューチェーン構想」だ。共同研究中の新技術では、木材に限らず、農林水産業の廃棄物からも有益な成分の抽出が可能。有価で処分される素材を二次産業の原料として活用することで、一次産業の経済性を向上させ、一次産業と二次産業に循環を生む新しい「産業生態系」が構築できる。

 この経済循環によって、林業を復活させ森を再生するとともに、山・川・海を含む自然の生態系の回復にも寄与する。両者は、産学官の垣根を越えて、この構想の実現に向けて取り組んでいく。

AGC メッセンジャーRNA生産設備、独工場で新設

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2021年9月17日

 AGCはこのほど、バイオ医薬品の製造開発受託(CDMO)事業子会社である米AGCバイオロジクスが、ドイツのハイデルベルグ工場に、メッセンジャーRNA(mRNA)の製造受託サービスの提供体制を構築するとともに、その原料となるプラスミドDNA(pDNA)生産ラインの増設を決定したと発表した。2023年中ごろの稼働開始を予定している。

AGCバイオロジクスのハイデルベルグ工場(ドイツ)

 新型コロナウイルスワクチン用途で実用化されているmRNAは、新しい創薬モダリティとして注目が集まっており、ワクチン以外の分野も含め世界的な需要増が期待されている。AGCバイオロジクスは、すでにハイデルベルグ工場で事業化しているpDNAの製造受託事業で培った技術やノウハウを生かし、新たにmRNAの製造受託サービスを提供する。

 また、先日発表した遺伝子・細胞治療薬拠点であるイタリアのミラノ工場の増強、および米国のロングモント工場の買収に加え、mRNAだけでなく遺伝子・細胞治療向けの原料でもあるpDNAの製造能力を増強することで、世界でも数少ない原料から遺伝子細胞治療まで一気通貫のサービスを提供できるCDMOとしてさらに成長を加速させていく。

 AGCグループは、ライフサイエンス事業を戦略事業の1つと位置づける。合成医農薬CDMO、動物細胞と微生物を使ったバイオ医薬品CDMOで積極的な買収・設備投資を行い、その事業を拡大させてきた。さらに、昨年には成長著しい遺伝子・細胞治療分野に事業の幅を広げており、2025年の目標として売上高2000億円以上を掲げている。

 今後も各地域の顧客にグローバルで統一された高水準の品質・サービスを提供できるよう、各拠点のシナジーを最大限に発揮させ、製薬会社、患者、そして社会に貢献していく。

AGCグループCDMO事業拠点

出光興産 石炭とバイオの混焼率、最適化するシステムを開発

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2021年7月16日

 出光興産は15日、同社と日本郵船グループが出資する郵船出光グリーンソリューションズが、石炭ボイラーにおけるバイオマス燃料の最適な混焼率を算出するシステム「BAIOMIX(バイオミックス)」を開発し、8月に販売開始すると発表した。なお、郵船出光グリーンソリューソンズが販売するボイラー制御最適化システム「ULTY-V plus」へ同システムを搭載することで、石炭ボイラーでのバイオマス混焼を最適に自動制御することが可能となる。

 昨今、低炭素社会の実現を目指し、バイオマス燃料を石炭の代替とする動きが加速している。しかし、バイオマス燃料は石炭に比べ粉砕性や発熱量が劣るため、大型の微粉炭ボイラーでは使用量が制限されているのが実情。出光興産は、石炭火力発電所でのバイオマス混焼を拡大するため、粉砕性や発熱量などに優れ、石炭とほぼ同様に取り扱うことが可能な半炭化した木質ペレット「ブラックペレット」の開発を行っており、既存の石炭火力発電設備を利用したCO2の低減に取り組んでいる。

 こうした中、今回開発した同システムは、「ブラックペレット」をはじめとしたバイオマス混焼による、機器や発電効率への影響・経済的負担を算定し、過去の混焼率データからAIが最適な混焼率を算出する。なお、石炭とバイオマス燃料を既存設備で混合してから燃焼する方式に加え、バイオマス燃料を専用ラインから投入し石炭と炉内混焼する方式など、さまざまな燃焼方式にも利用できる。

 出光興産はエネルギーの安定供給とともに、地球環境をはじめとする社会課題の解決に貢献するため、2030年ビジョンとして「責任ある変革者」を掲げる。両社は、これからも顧客の声に耳を傾け、低炭素社会の実現に向けた製品づくりに努めていく。

エア・ウォーター 未利用バイオガスをLNG代替で活用

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2021年7月7日

 エア・ウォーターはこのほど、家畜ふん尿由来のバイオガスに含まれるメタンを液化バイオメタン(LBM)に加工し、液化天然ガス(LNG)の代替燃料として牛乳工場へ供給するサプライチェーンモデルの構築と実証を北海道十勝地方で開始すると発表した。

 この「未利用バイオガスを活用した液化バイオメタン地域サプライチェーンモデル実証事業」は、環境省の「CO2排出削減対策強化誘導型技術開発・実証事業」の優先テーマとして採択。メタン純度99%以上のLBMを年間360t製造する計画で、全量がLNGの代替で消費されるとサプライチェーン全体でのCO2削減量は年間7740t、温室効果ガス(GHG)削減率は60%以上になる。

 バイオガスはメタン発酵設備で家畜ふん尿から取り出され、メタン約60%とCO2約40%からなる。そのメタンを分離・液化したものがLBMで、熱量は一般的LNGの90%程度。北海道でのバイオメタンの潜在製造能力は年間約30万tで、北海道の工業用LNGの年間消費量約50%に相当する。現在バイオガスは主に酪農家で製造されて自家発電などに使われるが、ガス導管網や余剰電力売電用の送電網などのインフラ整備が限られるため、バイオガスの製造・活用は限定的だ。

 今回、大樹町の酪農家で作ったバイオガスを捕集し、帯広市のセンター工場でLBMに加工し、十勝地方の牛乳工場でLNG代替燃料として使用する、地域循環型のサプライチェーンを構築する。なお、バイオガスからのLBM製造は国内初の取り組みだ。将来的には、近隣工場のボイラーやLNGトラック、ロケット用燃料として活用し、LBM製造時に発生するCO2はドライアイスなどに加工・販売することも検討している。

 LBMは持続可能でクリーンな国産エネルギーで、製造・供給には既存のLNGインフラが活用でき、大規模な設備投資なしでサプライチェーンの脱炭素化に貢献できる。下水処理場や食品残渣から発生するバイオガスにも適用でき、国内全域や海外への展開も可能だ。脱炭素社会の進展を見据え、LBMを新たなエネルギー製品と捉え、早期の社会実装を目指し技術開発を進めていく考えだ。

三井化学 バイオナフサでCNとバイオプラ加速、日本初

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2021年5月21日

 三井化学は20日、2050年のカーボンニュートラル(CN)の実現に向け、フィンランドにある世界有数のバイオマス燃料製造会社であるネステ社(Neste)および豊田通商とバイオマスナフサの調達に関する売買契約を締結したと発表した。

バイオナフサは、ネステ社のシンガポール製油所(写真、同社ウェブサイトから)やロッテルダム製油所などで生産されている
バイオナフサは、ネステ社のシンガポール製油所(写真、同社ウェブサイトから)やロッテルダム製油所などで生産されている

 今年10月以降をめどに大阪工場(大阪府高石市)のエチレンプラント(クラッカー)に、日本で初めて原料としてバイオマスナフサの投入を予定。エチレン、プロピレン、C4留分、ベンゼンといったバイオマス基礎原料を生産する。同時に、マスバランス(物質収支)方式によるバイオマスナフサを原料とした、既存品と同等品質のフェノールなどのバイオマス化学品や、ポリオレフィンをはじめとしたバイオマスプラスチックの製造とマーケティングを開始する。調達量は、来年3月までの今年度中に1万tを計画。価格は石油由来ナフサの2~3倍程度になる見込みだ。

 ネステ社は、リニューアブル・ディーゼル(発展型再生可能ディーゼル)では世界トップのシェアを誇るバイオマス燃料のサプライヤー。同社のバイオマスナフサは、植物油廃棄物や残渣油を原料に製造されており、石油由来の原料を使用しない100%バイオマス由来のナフサとなる。今回、バイオマスナフサを使用することで、原料からプラスチック製品が廃棄されるまでのライフサイクルでのCO2は、石油由来ナフサ使用時に比べて大幅に削減されることが期待される。

 一方、バイオマス認証については、三井化学と豊田通商は、バイオマス認証制度として欧州で広く採用されているISCC認証を取得する予定だ。同認証はEUのバイオマス燃料などの認証としてすでに広く認知されており、複雑な生産工程をもつサプライチェーンのバイオマス化を推進させるマスバランス方式の有効な認証制度。バイオマス原料の割合を認証済みの手法で最終製品に割り当てることで、顧客の意思により使用原料のバイオマス化を選択できる。

 三井化学は昨年、総合化学メーカーとしていち早く「2050年のCN」を宣言し、循環経済の実現に向け、化学品・プラスチックのリサイクルとバイオマス化の両輪を進めている。地球温暖化対策に貢献するバイオマス化は、CN実現に向けて重要な戦略課題と捉えており、素材・プロセスの開発とともに、ステークホルダーとの対話を通じてバイオマスの社会への実装を推進している。3社は今後連携を深めながら、日本での国産バイオマスプラの新市場創出を図っていく考えだ。

マスバランス方式によるバイオマス割り当てのイメージ
マスバランス方式によるバイオマス割り当てのイメージ

 

 

ユーグレナなど バイオプラ技術開発コンソーシアム設立

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2021年5月13日

 ユーグレナ、セイコーエプソン、日本電気の3社はこのほど、東京大学と共同でバイオマスプラスチックの1つ「パラレジン」の技術開発・普及推進を目的とする「パラレジンジャパンコンソーシアム」を設立したと発表した。微細藻類ユーグレナ(和名:ミドリムシ)の貯蔵多糖「パラミロン」を使ったプラスチックだ。

 パラミロンはβ-1,3グルカンからなる多糖類だが、同じ多糖類のセルロース(β-1,4結合)とは異なる立体構造をもつため、流動性を良くできる。またユーグレナの培養方法を調整することで、高密度で生成させることが可能だ。古紙や食物残渣などのセルロースの糖化物をユーグレナ培養の栄養分とすることで、環境負荷となる廃棄物を活用した非可食バイオマスプラスチックによる資源循環システムの構築を目指す。

 「パラレジン」の安定供給実現に向け、各段階の技術をもった3社が幹事企業としてコンソーシアムを組み、各社のノウハウを生かして実用化を加速させる。ユーグレナはパラミロンの規格化、エプソンは古紙・廃棄物の糖化プロセスの検討、日本電気はパラレジンの規格化と利活用の検討など各々のワーキンググループを推進し、東京大学岩田忠久教授がコンソーシアム活動への助言、顧問の取りまとめを行う。現在8社と1自治体が参画しており、2030年に年間20万t規模の供給を目指している。

日本ゼオンなど バイオマスからブタジエンを生成、新技術を共同開発

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2021年4月14日

 日本ゼオンはこのほど、横浜ゴム、理化学研究所(理研)と共同で設置している「バイオモノマー生産研究チーム」の研究により、バイオマス(生物資源)から効率的にブタジエン(BD)を生成できる世界初の新技術を開発したと発表した。

バイオマスからブタジエンを生成
バイオマスからブタジエンを生成

 主に自動車タイヤなどの合成ゴムの主原料であるBDは、現在、ナフサ熱分解の副生成物として工業的に生産されている。バイオマス由来BD生成技術を確立すれば、石油依存度の低減に繋がり、地球温暖化の原因とされるCO2の削減に貢献できる。

 日本ゼオンは2013年より、理研(環境資源科学研究センター)、横浜ゴムとの共同研究で、バイオマスから合成ゴム原料のモノマーを生成できる技術を培ってきた。昨年4月には、理研の「産業界との融合的連携研究制度」を利用して、社会実装に向けた研究を加速させるため「バイオモノマー生産研究チーム」を設置。さらなる高生産酵素と効率的な精製技術確立に向けて各々の知見・技術を有機的に融合して研究を進めてきた。

 今回、同チームは新しい人工代謝経路と酵素で、優れたBD生成能をもつ細胞の創製に成功。これにより、微生物によるバイオ合成から生成されるムコン酸を中間体として経ることが可能となり、また、これまで開発してきた酵素の知見を取り入れることでBDの発酵生産でのコストを大幅に削減することが期待できる。

 これらの成果が今回、ロンドンを拠点とし生物学、化学などの分野の研究論文が掲載されているオンライン専用ジャーナル「ネイチャー・コミュニケーションズ」に掲載される。

 なお、「バイオモノマー生産研究チーム」は、同じく合成ゴムの主原料であるイソプレンについても、2018年に、世界初となる新しい人工経路の構築と高活性酵素の作成により優れたイソプレン生成能をもつ細胞を創製。この細胞内で出発原料であるバイオマス(糖)からイソプレン生成までを一貫して行うことに成功している。ゼオングループはこれからも産官学の垣根を超えた研究に積極的に取り組み、「持続可能な開発目標(SDGs)」達成に貢献していく考えだ。

積水化成品工業 植物由来のTPE発泡体、環境商品に認定

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2021年4月12日

 積水化成品工業は9日、熱可塑性エラストマー(TPE)発泡体の植物由来グレード「エラスティルBIO」が、バイオマスマークを取得したと発表した。

バイオマスマークを取得
バイオマスマークを取得

 「エラスティル」は、軽量性、高反発性、クッション性など優れた機械的特性を備えており、ランニングシューズのミッドソールなどに使用されている。

 同社は今回、サスティナビリティに対する取り組みの一環として、トウゴマを原料としバイオマス比率が45%の「エラスティルBIO」について、バイオマスマーク認証を取得した。特長として、従来品(石油由来品)と比べ30%の軽量化、10%の反発性向上、繰り返し圧縮(10万回)後の変形に対する30%の復元率向上、などが挙げられる。

エラスティルBIO
エラスティルBIO

 こうしたパフォーマンスが評価され、リーボックが今月から販売する高機能ランニングシューズと新フィットネストレーニングシューズに、サスティナビリティと機能性を高次元で両立した「エラスティルBIO」が採用されている。

 積水化成品グループは「環境リーディングカンパニー」を目指し、従来から注力している3R(リデュース、リユース、リサイクル)に、2R(リプレイス、リ・クリエイト)を加えた「SKG-5R」を推進。「エラスティルBIO」は、石油由来から植物由来の資材に置き換えた「リプレイス」の一例であるとともに、発泡技術による原材料の省資源化「リデュース」で環境負荷低減を実現できることから、同社の環境貢献製品(サスティナブル・スタープロダクト)と位置づけている。

 同社は今後も、ヘルスケア用途をはじめとする幅広い分野での展開を図り、持続可能社会への貢献に努めていく考えだ。

日本製紙 木質バイオマス高配合の樹脂複合材料を開発

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2021年3月19日

 日本製紙はこのほど、日本製鋼所と共同で木材由来の木質バイオマスを高配合した樹脂複合材料「トレファイドバイオコンポジット」を開発した。プラスチック使用量を5割以上削減でき、温室効果ガス排出量の削減にも寄与する。

トレファイドバイオコンポジット開発品
トレファイドバイオコンポジット:開発品

 木粉やパルプなどの木質バイオマスと樹脂との複合材料には耐熱性や成形性に課題があったが、同社の新規バイオマス固形燃料のトレファクション技術で木質バイオマスに耐熱性、粉砕性、疎水性を付与することで解決した。これは樹脂の融点以上の高温(250~300℃)で木質バイオマスを低温炭化させる技術で、木質バイオマスの耐熱性が上がり、樹脂との混練・成形時に発生する熱分解ガスを抑制する。粉砕性に優れ容易に微粉化するため、複合材の流動性が高く複雑な加工が可能だ。さらに疎水性が上がるため樹脂中での分散性が向上し、複合材の強度が上がる。

 この木質バイオマス材料を、日本製鋼所製の二軸押出機「TEXシリーズ」の混練技術で樹脂に高配合し、耐熱性や成形性に優れた「トレファイドバイオコンポジット」を生み出した。今後は、建材、食品容器・器具、家電製品、園芸など、様々な分野での用途開発により、「トレファイドバイオコンポジット」の商品化を進める。

 

DIC バイオマス原料の軟包装材用接着剤、展開を加速

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2021年3月11日

 DICは10日、バイオマス原料を使用した軟包装材用ラミネート接着剤「ディックドライ BMシリーズ」の市場展開を加速すると発表した。同製品は、植物由来の原料を一定比率以上使用することでバイオマス度10~20%を実現した環境調和型製品で、すでに食品や日用品などの軟包装材料用途として販売を開始。今後、国内だけでなく海外でも販売を拡大することで、2025年には売上高10億円を目指す考えだ。

 食品や日用品などのパッケージに使われる軟包装材料は、多層のラミネート構造になっているため現状リサイクルが難しく、そのほとんどは廃棄後に焼却処理されCO2として排出されている。バイオマス原料は、植物が成長する過程でCO2を吸収するため、廃棄の際に燃焼しても全体としてはCO2量が増加しない。バイオマス原料を使用することで、CO2排出を実質ゼロにする「カーボンニュートラル」に貢献することができる。

 同社が開発したバイオマス接着剤は、有機溶剤で希釈してラミネート工程に使用する「ディックドライ LX-BMシリーズ」に加え、ラミネート工程の際のVOC(揮発性有機化合物)やCO2の排出量削減に寄与する無溶剤型接着剤「HA-BMシリーズ」がある。いずれのシリーズもバイオマス原料を含有しており、日本有機資源協会が認定するバイオマスマークを取得。また、従来の石油由来の接着剤と同等の接着性能を発揮する。

 DICグループは、中期経営計画の中で地球環境のサステナビリティに貢献するパッケージソリューションの提供を目指している。パッケージングマテリアル事業では、プラスチックの3R(リデュース・リユース・リサイクル)を切り口に、今後もリサイクルや環境面に配慮した代替素材の開発に注力し、循環型社会の実現に貢献していく方針だ。