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石炭を天然ガスに変えるメタン生成菌を発見―石炭層のメタンガスの生成解明に貢献:産業技術総合研究所

(2016年10月14日発表)

石炭層のコールベッドメタンと石炭をメタンに変えるメタン生成菌

 (国)産業技術総合研究所の地質調査総合センターは10月14日、地中の石炭から天然ガスの主成分のメタンガスを生み出す新たなメタン生成菌(AmaM株)を発見したと発表した。メタン生成菌は、石炭層に広く分布するメタンガス(コールベッドメタン)の形成に重要だが、単独で石炭から直接メタンを生成する菌の発見は初めて。その詳しいメカニズムの解明に一歩迫る結果を得た。

 石炭は地中に埋没した植物の木質部を構成する高分子のリグニンが、地層の圧力や地熱を受けて変化してできる。日本の発電の4分の1は石炭火力に頼っているが、そのほとんどはオーストラリアやインドネシアから直接輸入している。

 研究グループは、リグニンの中にあるメトキシ芳香族化合物と、AmaM株など11種類の菌と共に培養した。その結果、AmaM株と近縁のZC-1株がメタンを直接生成することを発見した。

 これまで水素と二酸化炭素、酢酸、メタノールなどを餌にメタンを生成する菌は知られているが、AmaM株が直接メタンに変えるのは、従来とは異なる全く新しい代謝経路があるとみている。

 またAmaM株の培養では、高品質の燃料用石炭より、水分や不純物が多くこれまで燃料には適さなかった褐炭や瀝青炭(れきせいたん)などの方がメタンを豊富に生成した。褐炭や瀝青炭などの低品位炭は世界の石炭埋蔵量の半分を占めるだけに、AmaM株によって低品位炭が天然ガスの有力資源として注目される可能性も出てきた。