カリブ海のサルガッスムの過剰生産をバイオ燃料に変える計画

カリブ海では、夏は太陽、砂浜、そして透き通った海の季節です。何十年もの間、カンクン、コスメル、トゥルムといったメキシコのリゾート地は楽園の代名詞でした。しかし、そこにホンダワラ類が押し寄せ始めました。ここ15年間、毎年夏になると、この茶色がかった海藻が大量にメキシコ湾周辺のビーチを襲っています。外海から押し寄せる時期は、観光シーズンと重なるからです。

サウスフロリダ大学光学海洋学研究所の予測によると、今年の夏は記録的な悪天候になる可能性があり、最大40万トンのホンダワラ類がメキシコ沿岸に漂着すると予想されています。この海藻は砂浜を覆い、メキシコの美しいビーチの景観を損なうだけでなく、分解する際に有毒な硫化水素や温室効果ガスであるメタン、二酸化炭素などのガスを放出します。

米州開発銀行の調査によると、カンクンやプラヤ・デル・カルメンといった人気観光スポットを擁する沿岸州キンタナ・ロー州では、サルガッソー藻の影響でGDPが11.6%減少していると推定されています。メキシコのホテル業界は、海岸からサルガッソー藻を除去するのに年間1億ドル以上の費用がかかっていると述べています。

カリブ海にこれほど大量の海藻が氾濫する原因については、依然として議論が続いています。専門家は、海水温の上昇、海に流入する農業用肥料の増加、そして海流の変化などが原因の可能性を指摘しています。しかし、これらの藻類ブルームの明確な原因は未だ解明されていません。

非従来型エネルギーの専門家であるエンジニアのミゲル・アンヘル・アケ・マデラ氏にとって、問題を防ぐためには漂着したホンダワラ類を大量に処理する必要があり、彼の見解では、これはホンダワラ類を使ってバイオ燃料を作ることで実現できる。

「500トンのホンダワラ類を処理すれば、2万立方メートルのバイオガスが得られます」と、バイオマスと農業廃棄物からガスと電力を生成する先駆的なメキシコ企業、ノパリメックスの創業者兼取締役であるアケ・マデラ氏は語る。1立方メートルのバイオガスは、ガソリン1リットルと同等のエネルギーを供給できる。「メキシコの平均的なガソリンスタンドは、1日あたり2万～2万5000リットルの燃料を販売しています」とマデラ氏は言う。「1日あたり500トンのホンダワラ類があれば、同等の需要を満たすことができます。」

キンタナ・ロー州サルガッスム・モニタリング・ネットワークのディレクター、エステバン・アマロ氏も、燃料こそが注目すべき最善の製品であることに同意している。この海藻を他の消費財に加工することは可能だが、その健康リスクがまだ十分に研究されていないため、推奨できない。

「ホンダワラ類の目的はエネルギー生産にあると考えています。なぜなら、分解するとヒ素、鉛、カドミウムといった多くの重金属が放出されるからです」とアマロ氏は言う。「ですから、衣類や靴といった日用品よりも、バイオ燃料やバイオガスを生産する方が優れているのです。」

炭素クレジットの潜在的な供給源

サルガッソーの処理をめぐる競争において、もう一つ実現可能な製品があります。それは、メキシコ国立自治大学（UNAM）の研究者によって開発された建築資材「サルガッソーパネル」です。このパネルは、1枚あたり60～70キロの湿ったサルガッソーを使用し、従来のパネルに比べていくつかの利点があります。柔軟性が約33%高く、耐衝撃性が高く、難燃性です。さらに、製造工程で化学添加物を使用しないため、リサイクルが可能です。ライフサイクルが終了したら、破砕して生産ラインに再投入できます。

「このプロジェクトは、問題の軽減に貢献するだけでなく、炭素クレジットによる利益も生み出します。湿ったサルガッソー5トンごとに炭素クレジットが生成され、1クレジットの価値は10ドルから30ドルです」と、ケレタロ州フリキジャにあるUNAM（国立メキシコ大学）応用物理学・先端技術センター（CFATA）でサルガパネル開発グループを率いるミリアム・エステベス・ゴンザレス氏は語る。

エステベス氏は、年間4,000トンの乾燥ホンダワラをパネルに加工すれば、年間8万ドルから24万ドルの利益を生み出すと同時に、8,000トン相当のCO2を吸収できると見積もっている_。「比較すると、約1,000台の自動車を流通から排除できることになります」と彼女は言う。

CFATAの科学者たちは、UNAMの他の部門の学者と協力して、耐火性もある段ボール製の梱包箱であるSargaboxや、マイクロプラスチックなどの水から汚染物質を除去するのに使用できるフィルターなど、他の製品もいくつか開発しました。

「サルガパネルの場合、必要な科学的研究と、登録済みで拡張可能な、十分に競争力のある実用新案をすでに持っており、建設資材のリーダー企業数社にアプローチしています」とエステベス氏は語る。

2月28日、キンタナ・ロー州のマラ・レサマ・エスピノサ知事は、サルガッソー総合衛生・循環型経済センターの設立を発表しました。このセンターの目的は、大型藻類を汚染問題として捉えるのではなく、経済的・環境的資源として活用することを目指しています。サルガッソーを長期保存可能な製品に加工すれば、成長のために環境から吸収した炭素を封じ込めることができます。また、バイオ燃料に転換すれば、化石燃料由来の排出をある程度抑制することができます。

センターは主に、サルガッソーを利用したバイオガスと有機肥料の生産を推進します。これらは、製造・使用時に温室効果ガスを排出する製品の代替品となります。センターは、これらの排出削減量に応じて、カーボンクレジットを販売します。

「ヨーロッパにはエネルギー生産のために藻類を養殖している国もありますが、それは違います。なぜなら、彼らは藻類を海に植え、そこで成長させてから加工するからです。私たちの場合は、自然現象、つまり海水温の上昇や、私たちが海に投棄する廃棄物の不合理な利用による気候変動の影響によって藻類が増殖しているのです」とアケ・マデラは言います。「こうしたバイオマスは大量に増殖し、最終的にカリブ海に流れ込みます。」

ドミニカ共和国、ジャマイカ、グアドループ、マルティニーク、ドミニカ共和国は、サルガッソームをバイオガス生産に利用するパイロットプロジェクトを成功させていますが、大規模に実施している国はありません。「メキシコの動向を見守っているところです」とアケ・マデラ氏は言います。

センターはまだ開発中ですが、カンクン市内に2カ所の設置候補地が選定されています。キンタナロー州政府は、下水処理場と連携して、サルガッソームが大量に採取できない場合にバイオガスを生成するために使用できる「活性汚泥」と呼ばれる下水と微生物の混合物を生成する計画です。

ホンダワラが消えたらどうなるでしょうか？

メキシコが提案しているホンダワラ類産業の主な制約の一つは、これほど大量の海藻が常に入手できるかどうかという疑問だ。

「昨年のように、海流の変化によってホンダワラ類の流入がほとんどない例外的な年もあるでしょう。しかし、メキシコではなくても、カリブ海の多くの地域には、今後も流入し続けるでしょう」とエステベスは言う。「私たちはホンダワラ類と共存し、真に効率的に活用する方法を学ばなければなりません。」

アケ・マデラ氏にとって、ホンダワラ類は他の多くのバイオマスと同様に、加工業者の優先順位に応じて、熱エネルギー、電力、あるいは車両用バイオ燃料の生成に利用できる。また、ホンダワラ類産業の計画を推進することにリスクはないと彼は考えている。「ホンダワラ類の供給が途絶えたら、サボテンの一種であるノパルで代替できます」。アケ・マデラ氏は複数のバイオ燃料特許を保有しており、その中にはノパルとホンダワラ類の加工に関する特許に加え、現在開発中の特許として、人気の蒸留酒テキーラの製造過程で副産物として生じる蒸留酒の蒸留残渣に関する特許もある。

今のところ、サルガッスムは定着しつつあるようだ。科学的な予測によると、海水温は年々上昇しており、大型藻類にとって理想的な繁殖地となっている。しかし、海流の変化もカリブ海に蔓延する海藻の主な要因であるという研究結果も増えており、将来的にどのように変化するかを予測するのは困難だ。

「メキシコ・カリブ海地域でサルガッスムが最も多く検出されたのは2018年で、2,200万トンに達しました。これはアフリカからメキシコ湾、カリブ海に至る大西洋全体に漂っていた量です」とアマロ氏は言う。「しかし、5月に発表された南フロリダ大学の記録によると、今年の海水中のサルガッスムはすでに3,750万トンに達しており、6月には5,000万トンに達したことは間違いありません。」

漂流するホンダワラ類のうち、約1%がキンタナロー州のビーチに到達しますが、これは広範囲の観光地の観光に支障をきたすほどです。最も被害が大きいビーチには、トゥルム、プラヤ・デル・カルメン、プエルト・モレロス、バカラル、カンクン、コスメル、イスラ・ムヘーレス、マハウアル、チェトゥマルなどがあります。半島北部の観光地も影響を受けていますが、その程度は比較的軽微です。

アマロ氏にとって、サルガッスムは経済、社会、環境、そして健康問題を引き起こすため、メキシコが直面する最大の環境問題です。しかしながら、少量であっても海中に生息している限り、この海藻は地域の海洋生態系の重要な一部を形成していることを認識することも重要だと彼は言います。「多くの魚の幼生、無脊椎動物、商業的に重要な魚類、そしてクジラやサメなどの他の種が、サルガッスムの陰影とライフサイクルの初期段階における餌の供給に依存して、そこで成長します。」

将来的には、サルガッスムがメキシコの海岸に漂着する前に、海から収穫できるようになるかもしれない。6月9日、メキシコ持続可能な漁業・養殖研究所は、この藻類を水産物として分類し、国の国家漁業憲章に掲載することを提案した。これにより、サルガッスムの収穫と販売が可能になる。この提案の一環として、研究所は調査船を海に派遣し、浮遊するサルガッスム、その生息域、そしてそれが支える種のサンプルを採取・分析した。研究所は声明で、この知見は将来、「公海上でサルガッスムが海岸に漂着する前に、その特定と捕獲を可能にする」可能性があると述べた。

この記事はもともとWIRED en Españolに掲載されたもの で、スペイン語から翻訳されています。