食と健康学“深海などにある、燃える氷”

　　　　「メタンハイドレード」 　

　火を近づけると勢いよく炎が出る「メタンハイドレード」が、
日本海に埋蔵されていることが30年ほど前から知れています。
「燃える氷」と呼ばれ、国産エネルギーとして期待されています。
政府は、昨年末に決定した緊急経済対策に「メタンハイドレード開発促進」を明記しました。
どのような物質なのでしょうか。

　「ハイドレート」の意味は「水和物(水が付いたもの)」。
メタンハイドレートは、天然ガスの主成分でもあるメタンの分子の周りを、
水分子のかごが取り囲んでいる構造です。

　水分子が作るかごは、12固体と14固体の2種類。
かごの大きさは、ちょうどメタン分子が1個入る、1ﾅﾉメートル(ナノは10億分の1)ほどです。
産業技術総合研究所メタンハイドレート研究センターの成田英夫研究センター長によると、
この構造は、温度がそれほど高くない場所にある水とメタンに高圧が加わった時にできます。

　例えば温度15度の場合、海中だと150気圧以上の圧力がかかる
水深1500㍍以上の場所で生成されるそうです。
天然では、深海底や海底下の泥や砂の層、永久凍土の地下で見つかります。

　1888年に各種のハイドレート研究から見つかり、
1934年にはシベリアでパイプラインを詰まらせる原因だと判明しました。

　温度が上がったり、圧力が下がったりすると構造が壊れ、メタンガスが放出されます。
このメタンは、燃料電池に使う水素や都市ガスの原料として利用できます。

　石油天然ガス・金属鉱物資源機構の調査で、静岡から和歌山県沖の
東部南海トラフ付近に、2011年の日本のLNG(液化天然ガス)輸入量の
約5・5年分の濃度の高いメタンハイドレートがあると分かりました。
成田さんは「すぐに日本を支えるエネルギーにはなりませんが、
国内に資源があるのは重要です」と指摘します。

　深海で見つかるメタンハイドレートは、大きく3タイプに分けられます。
① 海底面に塊であるもの
② 海底の泥層内に塊であるもの
③ 砂層内で砂の間のすき間を埋めるようにあるもの、です。
日本では、③の砂層内にあるメタンハイドレートを取り出すための
技術開発が先行しています。
天然ガス田のように海底から砂層までパイプを伸ばし、
圧力を下げメタンガスだけを引き抜きます。
最終的にガスで使うため、この方法が効率的と考えられました。

　同機構の磯部人志さんは「これまでの技術が応用できるメリットがあります」といいます。
③のタイプは、2009年までの調査で主に太平洋側で「資源の有望性」が確認され、
13年3月に東部南海トラフで井戸を掘ってのガスの産出試験が行われました。
海洋での試験は世界で初めてでした。

　13年度以降には①の海底面に塊で存在するタイプの国の調査も本格化しました。
資源エネルギー庁は15年度までに、主に日本海側の8ヵ所の海域で
資源量を把握するための調査に乗り出すとしています。
14年12月には「研究を蓄積して、資源化の可能性を高めていきたい」と話しています。

　記者のひとこと 　
　メタンハイドレート利用は、メタンが二酸化炭素の20倍超の温室効果があることから、
大気放出に対する懸念があります。
また2010年のメキシコ湾での原油流出事故を例に、
海底開発そのものへの危険性を指摘する声が上がりました。
エネルギー開発でも、安全や環境への配慮が当然です。 　朝日新聞(奥村 輝 記者)　

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