シアノバクテリアがトラックと地球を救う!? NEDO・大成建設らが世界初の手法で藻類バイオ燃料の生産に道筋！

　ご存知の方も多いと思いますが、シアノバクテリア（藍藻）といえば、太古の地球で初めて酸素を発生する「光合成」を始めた原核生物といわれています。つまり、地球の大気に酸素が豊富に含まれているのはシアノバクテリアのおかげなのです。

　そのシアノバクテリアを使ってバイオ燃料を効率的に生産することに成功したとNEDOなどが発表しました。もしかするとシアノバクテリアが再び地球を救うかもしれない（ちょっとオーバー）！　いま何かと話題の「eフューエル」との違いも含めて、バイオ燃料にまつわるニュースをお届けします。

文／トラックマガジン「フルロード」編集部
図版・写真／NEDO・大成建設・トヨタ自動車・資源エネルギー庁・フルロード編集部・AB Volvo

細胞外に「燃料」を出す微細藻類の作成に成功

　大成建設（株）、埼玉大学、中部大学、かずさDNA研究所は、2023年4月12日、NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の「カーボンリサイクル実現を加速するバイオ由来製品生産技術の開発」プロジェクトで、外来遺伝子を導入することなく、燃料物質である「油」を細胞外に生産する微細藻類の作製に世界で初めて成功したと発表した。

　発表によると、光合成を行なう細菌類の「シアノバクテリア」（藍藻）の一種に対して、特定遺伝子の発現を抑制・強化することにより、バイオ燃料の元となるFFA（遊離脂肪酸）を効率的に細胞外に生産することを実現した。

　外来遺伝子を含まない非組み換え生物であることに加え、燃料物質であるFFAを容易に回収できることが特徴で、培養した藻類を継続的に燃料生産に活用できるため、工業利用時の製造や運用に係るコストなどの軽減が期待できる。

　自然界に生息する微細藻類などの中には、細胞内に油脂を生産・蓄積する生物が存在し、こうした油脂をディーゼル燃料（軽油）やジェット燃料の原料として利用するバイオ燃料の研究は世界中で進められている。

　従来、藻類バイオ燃料の製造では、培養した微細藻類を回収・乾燥させた後、細胞内に蓄積された燃料物質を有機溶媒などで抽出していた。しかし、この工程が製造に係る消費エネルギー全体の50％以上を占めており、実用化に向けて消費エネルギーの低減が重要な課題となっていた。

　省エネルギー化を図る手段として、細胞外に燃料物質を生産させる遺伝子改変手法もあるが、遺伝子組み換え生物の工業利用には、環境中への拡散防止に係る規制（カルタヘナ法）にのっとり、必要な設備の導入や厳密な運転管理が求められる。

　今回作製した手法では、細胞内でのFFAの生産能力を向上させるとともに、FFAを速やかに細胞外に放出させることに成功した。FFAの生産能力は細胞内油脂生産藻類と比較すると中程度だが、FFAの回収が容易で培養した藻類を乾燥せずに継続的に活用できるなどコスト効率に優れた手法となる。

　今後、大成建設などが藻類バイオ燃料製造システムの構築と実証を図り、NEDOとともにバイオ燃料の普及・拡大を推進することで、脱炭素化社会の実現に貢献することを目指している。

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