地下微生物生態系へは影響せず
―枯渇油田でのCO2の地中貯留で
:産業技術総合研究所/国際石油開発帝石/英・ニューカッスル大学

 (独)産業技術総合研究所(産総研)は6月13日、国際石油開発帝石(株)=INPEX=と英国ニューカッスル大学と共同で、原油の枯れた油田(枯渇油田)に火力発電などで生じる二酸化炭素(CO2)を地中貯留しても、その地下微生物によるメタンの生成活動は、CO2高い環境でも影響を受けないことが分かったと発表した。産総研では、「CO2回収・貯留技術の実用面での可能性を広げた」としている。

 

■異なるメタン生成プロセス

 

 枯渇油田は発電所などで発生するCO2の回収・貯留に使えるが、このCO2地中貯留が枯渇油田でメタンを生成する微生物への影響が不明であった。そこで今回研究グループは、微生物によって、残留する酢酸からのメタン生成を確認しているINPEXの八橋油田(秋田市)から地下水と原油を採取、地中貯留した枯渇油田を模擬した培養システムで微生物に対する影響を調べた。実験は、(1)窒素ガスで現場と同じ温度(55℃)・圧力(50気圧)に設定した環境(2)窒素とCO2の混合ガスで現場と同じ温度・圧力に設定した高濃度CO2、という2種類の環境下で行った。
 その結果、2つの環境ともに、酢酸からメタン生成が確認された。ただ、酢酸からのメタン生成に関与する微生物の種類は、CO2を入れたことで変化し、全く異なるプロセスでメタンを生成する微生物に置き換わることが分かった。(1)のケースでは酢酸を分解する微生物と、分解した水素とCO2からメタンを作るメタン生成菌との2段階での生成だった。一方、貯留に相当するCO2濃度が増した環境では、メタン生成菌が増えて、酢酸から直接メタン生成を続けることを突き止めた。この微生物群の変化はCO2濃度が高い環境でだけ起きる一過性の現象であり、CO2の濃度が下がれば、元の微生物群に戻ることも確認された。
 枯渇油田をCO2の回収・保管場所として高濃度にCO2を貯留しても、そこでの微生物群は、メタン生成プロセスが違う微生物群に置き換えられるだけで、枯渇油田のメタン生成活動は影響を受けずに維持されることが分かった。

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