世界初の産出に成功したメタンハイドレート──そのチームとコラボ術

今回の海洋産出試験が、海で行う初めての試験になります。「本当にガスが出ますよね？」という確認と、今後の研究につなげるためのデータの採取がメインの目的です。それが安全に確実にできれば、第1ステップはクリアかなと。
フェーズ2の中ではもう一度、海洋産出試験を予定しているので、そこでは第一回目より長く試験を実施したいという流れでやっています。ただし、1回目の試験の結果次第なのですが。

メタンハイドレート自体は「温度が低いところ・圧力が高いところ」ならば、存在する可能性があります。そこにはメタンガスと水があるということが必然なんですけど。そうすると、その条件を満たしている場所が、海だと深度が500mよりも深いところになります。

またそれ以外だと、陸上の永久凍土があります。そういうところであれば「温度が低く圧力が高い」という環境ができるので、メタンハイドレートが存在する可能性があるんです。

フェーズ1の中では、カナダ北部の永久凍土があるところで陸上産出実験を2度やっています。最初は今の「減圧法」ではなくて、熱を加えて分解してみました。そのときは一応出てきたのですが、すごく少ない量しか採れなくて…。

メタンハイドレートからガスを採取したのは、それが初めてでした。メタンハイドレートのサンプル採取を目的とした調査は、以前からやっていました。ただ、それだけでは資源になりません。ガス化して地下から出した方がいいとなり、陸上産出試験をやりました。

メタンハイドレートを分解するには、「温度を上げるか、圧力を下げるか」をすればいいことはわかっていましたから、「お湯を入れれば温度が上がって、メタンハイドレートが溶けてガスが出るよね」ということで加熱法をやってみたんですね。でも少ししか採れなかった。そこで2回目は、圧力を下げる減圧法で試してみたんです。

全部調べきれていないのですが、我々が調査した東部南海トラフでは、2011年度のLNG（天然ガス）の輸入量の11年分くらいと予測しています。ただし、これは埋蔵量ではありません。原始資源量と言って、その場所に存在するメタンハイドレートの中に存在するメタンの量になります。

そういうものもあります。ただ、その塊をどうやってガスにすればいいのかはわかっていません。それよりは、地層の中の砂粒と砂粒の隙間に入っているメタンハイドレートからメタンガスを取り出す方が簡単なんですね。

石油とか天然ガスって、そういう砂の中に入っているんですよ。

地下に石油や天然ガスのプールがあるわけじゃないんです（笑。）もっと簡単なイメージで言えば、スポンジに水を吸わせたようなものと思ってもらえるとわかりやすいかな。

石油や天然ガスと大きく違うのは、石油や天然ガスは自噴と言って井戸を掘ると自然に噴出してくれるのに対し、メタンハイドレートの場合、人工的に熱を加えるか圧力を下げてやらないと、ただ掘っただけでは何もなりません。

昔はメタンハイドレートは、天然ガスの輸送パイプラインを詰まらせてしまう"邪魔者"でしかなかったんです。それが資源になってくれるのであれば、とてもありがたいことですよね。

メタンガス自体は温室効果ガスなので、大気中に解放されれば当然地球温暖化につながりますが、メタンハイドレートがあるのは海底より下の比較的温度も圧力も安定した環境です。海へ出て掘ったからすぐに生産できるものではないんです。

石油や天然ガスのように液体や気体だったらまだしも、メタンハイドレートは固体ですしね。温暖化につながる可能性は低いと考えます。

メタンハイドレートの塊をそのまま持ってくると気化して、温暖化になってしまいます。とはいえ、そのまま持って上がる技術もまだ分かっていないのですがね…。地下でガスと水に分解できれば、天然ガスと同じ設備が使えるようになるので、扱いやすくなって、早く実用化できると考えています。

我々の仕事は、経済産業省で平成13年に発表されている「我が国におけるメタンハイドレート開発計画」に基づいて、国から委託を受けて動いています。今は私たちJOGMEC（独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構）と産総研（独立行政法人 産業技術総合研究所）が共同でコンソーシアムを構成しています。

JOGMECの前身である石油公団と民間10社が協力して、1995年からメタンハイドレートの研究をしてきました。

それとは別に行われていた基礎試錐（国が行う石油・天然ガス資源探鉱促進のための基礎調査）でメタンハイドレートのサンプルが採れました。

そういう2つの背景があったので、2002年3月の終わりに石油公団と産総研とエンジニアリング振興協会でコンソーシアムを組むことになりました。

コンソーシアムだけで大雑把に言うと約70名くらいですかね。ただ、携わっているという意味では、委託先などもいますので、ものすごく多いです。

コンソーシアムの中には4つのグループがあって、JOGMECでやっているのは、「フィールド開発技術」「資源量評価」「推進」の3グループとなります。今ニュースで話題になっている、海に出て仕事をする海洋産出試験は「フィールド開発技術グループ」がしています。

資源量評価グループは、メタンハイドレートが近海にどれくらいあるのかを、データを使いながら調べていくところです。
推進グループは全体の統括的な役割といったところで、広報もそうですし、それ以外の運営全般に携わっています。推進グループの下には、私がチームリーダーをやらせていただいている「環境チーム」があり、全体を横断的に見ながら、環境への影響や懸念材料を拾ってきてモニタリングするといったことをやっています。

産総研が担当している「生産手法開発グループ」は、メタンハイドレートの生産手法としてどういったものがいいのか、実験やコアの分析をやりながら、基礎的な部分を固めています

今話したのは各グループがメインで進める作業で、ほかにも調査・研究をしています。

資源開発や地質学、物理学などを専門として、石油や天然ガスの開発をやっている人たちです。

コンソーシアムの人間だけではなくて、船員さん、研究員、技術スタッフなどもいますので、190人くらいが働いています。そのうち半分くらいは外国人じゃないですかね。日本では石油が採れないので、コントラクターと呼ばれる作業請負業者が少ないんですよ。なので外国の石油開発会社のコントラクターの方や関係者の方が多く乗って共同作業をしています。

毎日時間を決めて電話会議をしています。

基本的には会議ですね。各グループで少なくとも月1回開きます。四半期に一度は各グループ持ち回りで技術連絡会というのをやっています。

各グループが「今どんな研究をやっていますよ」「こんな成果が出てきましたよ」といったことを報告する場所を用意しています。必要に応じて個別の会議を頻繁にしていますし、現場の方を除いた人数は70名ほどなので風通しも良く、各グループ間を行き来しながら、情報交換をしていますね。

デスクネッツというグループウェアを使って、各組織間での情報の共有を可能にしています。

まだまだ先ですね。

2018年までに「技術基盤の整備」をしてその後、民間企業が本当に経済性があるかを検討します。何本か掘ってみていけそうだと思ったら施設を作るので、ここからまだ随分かかるはずです。

何よりも日本の経済水域内にある。それが一番大きいですよね。