持続可能な未来に向けた草の力: <strong>多年生草</strong>のエネルギー生産と持続性に関する新研究

Tokyoアイオワ州立大学のチームは、環境と農家の経済に優しい形で草をエネルギーとして利用する方法を研究しています。リサ・シュルテ・ムーアが率いるこのチームは、多年生草を使うことで、土壌侵食、肥料の流出、温室効果ガスの排出などの問題を解決できるかどうかを探っています。彼らは、収穫した草を再生可能な天然ガスに変えることで、農家にとって実用的なエネルギー源にすることを目指しています。

この研究は以下の点に焦点を当てています：

• 牧草からのガス生産の経済的実現性
• 様々な設定やシナリオの分析
• バイオマスを処理するための嫌気性消化槽の利用

2020年に研究者たちは連邦政府から1,000万ドルの資金を受け取り、さらに2022年にも1,000万ドルを得ました。また、ウォルトンファミリー財団から65万ドルの資金も受けています。彼らの目標は、有機物を嫌気性消化というプロセスでバイオガスに変換する嫌気性消化装置の利用を改善することです。このガスは、石油から作られる天然ガスに替わるものとして利用可能で、発電機を動かしたり、肥料を作ったりするのに使用されます。

最近のBioEnergy Researchの研究では、あるグループの消化装置がエイムズの熱と電力のニーズをどのように満たすことができるかを調査しました。この研究は、草本植物、動物のふん、バイオ燃料の残り物、食品のくず、そして廃水を使用して分析した結果、再生可能天然ガスが最も費用対効果の高い選択肢であると結論付けました。このガスの費用は従来の天然ガスの約2倍かかるものの、クリーンエネルギーの奨励策がその費用を相殺する可能性があります。

市の関係者は研究者が提案するアイデアに興味を持ちながらも慎重に対応しています。地元のリーダーたちは今後15年から30年の計画を立てており、将来に向けた環境に優しい選択肢を模索しています。

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グランド川流域における消化器の影響を調査したGlobal Change Biology Bioenergy誌の研究によれば、これらの消化器は20年間で4億ドル以上の利益を生み出し、約125億キロワット時の再生可能天然ガスを生産できるとされています。このガスの炭素排出量は、化石燃料由来の天然ガスよりも83%低く、また、トウモロコシを原料としたエタノールや大豆を原料にしたバイオディーゼルの排出量よりも少ないです。

多くの嫌気性消化装置は乳牛の糞を利用しますが、草質系のバイオマスとの適合性を確認することが重要です。この研究は、将来的な設置に対する指針を示しており、費用の削減が期待されます。

既存のカーボンクレジット制度、たとえばカリフォルニア低炭素燃料基準や連邦再生可能燃料基準に基づく収益性のある状況では、高収量の草を育てたり、生産性の低い農地で草原を復元したりすることが重要です。将来的には、進行中の研究から得られるより正確なデータを用いたモデルが使用されるでしょう。

この取り組みは環境だけでなく経済にとっても良いとされています。芝生などの植物について理解が深まるにつれて、この手法は持続可能な農業やエネルギーの選択肢の鍵となる可能性があります。