報告書番号

V10010

タイトル（和文）

バイオマス活用に関わる微生物変換技術の動向

タイトル（英文）

The trend of microbial conversion technologies related to utilization of biomass

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

電気事業に貢献しうるバイオマス活用施策が提案を目的として、社会的動向および研究開発状況を調査した。政府が発表したバイオマス活用推進基本計画に基づき、バイオマスの有効活用が進んだ場合のエネルギー産業界への効果を見通した。その結果、高効率のエネルギー回収や電化促進、CO2削減量の向上への寄与が期待された。これらの実現のために、高効率の微生物変換作用の利用が必要であると考えられた。バイオマス活用に資する微生物変換技術の現状と課題の抽出を行った結果、木質系材料からのものづくりに関しては、リグノセルロースの糖化を経て発酵による物質生産が主体であり、課題として、発酵プロセスの高効率化、生物的糖化プロセスの開発が挙げられた。有機廃棄物からの再資源化に関しては、下水、生ごみからのメタン発酵によるエネルギー回収が主体であり、課題として、発酵効率を高めるプロセスの開発、高活性・阻害物質耐性を有する微生物の探索が挙げられた。これらの課題に対し、当所が進めてきた複合微生物利用による高効率のメタン発酵技術、電気培養による発酵プロセスの最適化技術が利用できると考えられた。

概要 （英文）

Research on effective utilization of biomass has shown an annual increase from the perspective of developing a low-carbon society. Thus far, biomass had been mainly regarded as an energy resource. However, in recent times, biomass is being regarded as not only an energy resource but also a material resource. Considering this background, the trend of biomass utilization in the energy industry was investigated.
Investigation of the national and international trends regarding practical use of biomass showed that the national project on biorefinery, which is the system for producing material from biomass, is at an advanced stage. Research on biorefinery has increased rapidly since the year 2007. Effective use of biomass through biorefinery techniques was estimated to be effective in creating a clean development mechanism (CDM) project and recovering energy from waste in the future. Utilization of microbial reactions with high efficiency and various pathways was considered favorable for the realization of these objectives. The microbial conversion technology that may be useful for utilizing biomass was classified into 2 types: production of useful materials from wood and recycling organic waste. The main strategy for production of useful material from woody biomass is fermentation via saccharification of lignocellulose. In this field, it is necessary to increase the efficiency of the fermentation process by gene recombination technologies and develop biological saccharification, which can be used to replace chemical treatments. On the other hand, the main strategy of recycling organic waste involves recovery of energy through methane fermentation from sewage and garbage. In this field, it is necessary to develop a fermentation process with high efficiency and utilize microbes with high activity and high resistance to several toxic factors.

報告者

キーワード