バイオ⽣産プロセスへのマイクロ波技術の適⽤
〜蒸留、培地滅菌プロセスにおける低炭素化の追求〜
マイクロ波化学（株）
バイオファウンドリ（関東圏）
技術の説明
従来では、バイオ⽣産といえど、製造過程で化⽯燃料をエネルギー源として使⽤することもあったため、プロセス⾯においてCO2排出の課題が残されていた。
今回、電化技術であるマイクロ波をバイオ⽣産プロセスに適⽤させ、より⾼度なグリーンものづくり技術を開発する。
直接的、選択的、効率的にエネルギーを伝達できるマイクロ波と再⽣可能エネルギーを組み合わせることにより、製造プロセスにおけるCO2排出量の⼤幅な削減を⽬指す。
本研究開発において、2021年度は蒸留、培地滅菌プロセスに対するマイクロ波適⽤の検証を⾏い、適⽤の可能性を確認した。
従来の蒸留におけるリボイラー、培地滅菌の連続⽅式はともに多管式構造であることが想定されるが（図B）、マイクロ波の利⽤により、装置の簡素化（図A）が期待される。
また、マイクロ波加熱は⾼温の伝熱⾯を必要としないことから、スケーリングの発⽣が抑制され、メンテナンス負荷が軽減できる可能性がある。
各プロセスへのマイクロ波の適⽤性が確認できたことを受け、簡易的にCO2排出量の削減効果を試算した。その結果、蒸留、培地滅菌、どちらにおいても従来の化⽯燃料を使⽤するプロセスに⽐べ、80%以上のCO2削減効果が⾒込まれることが分かった。
応用先
- バイオ⽣産のうち、基礎化学品（バイオエタノール等）の蒸留⼯程への適⽤
- 熱に弱い製品の製造プロセスへの適⽤（特に、従来の伝熱加熱では熱源付近で⾼温にさらされ、劣化、変質が避けられなかったものには効果的である可能性あり）
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最終更新日：2022年11月12日 23:35