ブックタイトル東北大学環境報告書2014

概要

東北大学環境報告書2014

EnvironmentalManagementReport 2014,Tohoku Universityバイオマスを原料とする化学品製造のための触媒反応プロセスの開発工学研究科応用化学専攻教授冨重圭一石油はガソリンなどの輸送用燃料やプラスチックなど化学品の原料としてきわめて大規模に使われています。しかし、石油は使えばなくなる化石資源であり、採掘での環境汚染リスクも高く、さらに利用後にCO2を大量に排出する問題があります。これに対し、バイオマスは、再生可能でかつCO2を吸収して再生する「カーボンニュートラル」な性質の資源です。また再生可能エネルギーの中で唯一の有機性資源です。そのため、現在石油から製造されている有機化学品をバイオマスから製造できるようにすることは、将来の持続的な社会の構築のため不可欠です（図1）。図１バイオマス利用による石油消費削減・CO2排出削減バイオマス由来物質からの化学品製造は、微生物を活用する発酵が最も用いられていますが、原料は食料と競合する糖に限られ、生成物もエタノールや乳酸など限られた種類しか製造できません。ポリ乳酸などバイオマス由来材料は、耐久性など性能面では石油由来製品に及ばない弱点がありました。そこで私たちは、発酵よりも汎用性の高い、固体触媒を用いたバイオマス由来物質の変換に取り組んでいます。石油由来製品と同一の物質をバイオマスから合成できる固体触媒を開発すれば、利用する側にとって何の不都合もなくバイオマス由来製品に置き換えることが可能です。私たちはこれまでに、バイオディーゼル燃料の副生物で廃棄物となっているグリセリンから、ポリエステル繊維の原料となる1,３－プロパンジオールに変換する触媒を開発し、企業と実用化研究を進めています。これ以外にも、図2に示すようなバイオマス由来物質を変換する多数の反応の開発を行っています。各論3環境関連研究の推進図2バイオマス由来物質の化学変換47