概要
日本京都大学的研究小组通过采用独特的细胞工程学方法，成功构建了一个可以从世界上最多的食品加工废弃物——豆类食品加工废弃物（比如豆腐渣等）中大量生产氨（氢的液体运输载体和新的无碳内燃燃料）的平台。
这一成果已于2021年8月24日在瑞士国际学术期刊《Sustainability》上在线发表。
1、背景
100多年来，通过哈伯-博施法在高温高压下生产氨，作为肥料原料，为地球上人类的发展做出了贡献，但是生产氨所用的能源占全世界能源消耗的1-2%，这也是导致全球变暖的原因之一。联合国宣布的SDGs（可持续发展目标）中包含了关于全球变暖和清洁能源等环境问题的宣言，这些问题都是由于消耗大量的化石燃料所引起的，也是导致气候变化的原因。因此，有必要建立一个使用生物燃料等代替能源的可持续发展社会。典型的生物燃料是生物乙醇，但氨作为下一代生物燃料也开始受到关注。以碳为原料的乙醇在燃烧后会产生二氧化碳。与之相比，由于氨在完全分解时只排放水和氮气，不会向环境排放温室气体，因此被认为是更加环保的无碳燃料。同时，如果生成氢的氨燃料电池得到了普及的话，氨将成为氢能的液体载体（图1）。
近年来，以发达国家为中心，大量的食品加工废弃物被排放，造成食品浪费等环境问题。例如，如果将世界上最多的食品加工废弃物——大豆残渣（表1）填埋在土壤中，由于环境中微生物的作用，会产生二氧化氮，对环境造成负担。因此，本研究旨在开发出一种从食品加工废弃物中生产氨，进而生产更加环保的生物燃料的有效方法。
图1 氢能社会