●バイオマス利用のサイクルが大気中の二酸化炭素量削減に貢献する
それでは、本日は「夢の新素材セルロースナノファイバーとは」ということで、研究内容を紹介します。内容に入る前に、皆さん、セルロースという単語をお聞きになったことがあると思います。最近の話題としては、2019年10月から開催された東京モーターショーでセルロースナノファイバーを使った自動車やタイヤなどが紹介されました。その他にも、私たちの身の回りにセルロースナノファイバー関連の製品が少しずつ出てきています。本日は、その基礎的な知識から、応用の問題、そして今後の課題についてお話しします。
まず「セルロースとは何か」という点を説明する前に、バイオマスについてお話しします。植物の主成分、すなわち植物資源、生物資源のことをバイオマスといいますが、このバイオマスの利用促進が現在、海洋マイクロプラスチックなどの石油系の材料に対して課題になっています。
ご存じの通り、20世紀は化石資源の全盛期であり、私たちの文化的な生活をエネルギーと材料としてサポートしてきました。その結果、大変便利で豊かな生活を手に入れましたが、その一方で、21世紀に入って地球温暖化やゴミの蓄積、資源の枯渇、海洋マイクロプラスチックの課題などがクローズアップされました。これまで化石資源に依存していた社会から、再生産可能な植物バイオマスを用いた社会基盤に、少しずつ変えていく必要があるという動きがあります。その植物の主成分がセルロースなので、私たちはセルロースに着目しました。
ご存じの通り、人間を含めたほとんどの生物は、生命維持のために酸素を吸って二酸化炭素を放出します。エネルギーも同様に酸素を燃やして二酸化炭素を放出します。地球温暖化に関係があるので、なんとか二酸化炭素を減らそうという動きがあります。二酸化炭素を吸収するのは、唯一植物だけです。しかも植物は、成長の段階で二酸化炭素を吸って、その炭素で自分の体を大きくしています。大きくなった植物は、成長する必要がないので二酸化炭素を吸収しなくなります。むしろ生命維持のために、呼吸を通じて二酸化炭素を放出するようになります。ですので、植物を植えてそれを育て、大きくなった木は切って材料として用いるという循環が機能すれば...
