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グローバル循環システム
生命は他者(他の生物種、環境または人工物)との共生により高度なエネルギー・物質変換を媒介し、システム総体として利益を享受します。微生物の共生システムを工学対象に、共生システムをエネルギー・資源分野の課題に応じてデザインまたは最適化して利用する新しいバイオ技術系の創出に取り組んでいます。地下鉱床等から微生物を採取し、工業的なエネルギー変換や資源生産の多様なプロセスにおいて反応素子として利用できる共生システムの探索と解析を行っています。
社会の低炭素化に寄与する技術として、微生物と炭素電極の電気化学的共生システムを応用したエネルギー変換の研究を行っています。この共生システムでは、微生物が電極から供給される電気エネルギーを利用してバイオガス(メタンや水素)を生産します。メタンの生産には二酸化炭素を原料として利用します。電気エネルギーのメタンへ の変換効率が極めて高い事から、再生可能エネルギー等の出力・供給が不安定な電力をメタンに変換して地中貯留する技術として実用化を目指しています。
資源開発の環境調和を補助する技術として、鉱業排水を浄化または有効利用する水処理技術、原油増進回収技術、地下における流体挙動の解析やモニタリング技術等、様々な研究を行っています。