カテゴリー: 未来予測,テクノロジー

はじめに：肉を食べ続ける未来のために

世界人口は2050年には100億人に達すると予測されています。

それに伴い、食料需要、特に肉の需要は今後も増加し続ける見込みです。

しかし、現在の畜産業は地球環境に大きな負荷を与えています。

温室効果ガス排出、森林破壊、水資源の大量消費…。

このままでは、地球は私たちの食欲を支えきれません。

この食料危機と気候変動という二つの巨大な課題を同時に解決する切り札として、今、世界中で研究開発と市場投入が加速しているのが、「代替タンパク質（Alternative Proteins）」です。

今回は、この未来の食の主要な選択肢と、その可能性について解説します。

代替タンパク質の3つの主要なカテゴリー

代替タンパク質は、その製造方法によって大きく3つのカテゴリーに分類されます。

1. 植物由来の代替肉（Plant-based Meat）

これは最も普及が進んでいるカテゴリーです。

大豆、エンドウ豆、小麦などの植物性タンパク質を主原料とし、肉の食感や風味を再現した製品です。

• 例：大豆ミート、Beyond Meat、Impossible Foodsなど。
• メリット：畜産に比べて、温室効果ガス排出量、土地・水使用量を大幅に削減できます。

  コレステロールフリーで食物繊維が豊富など、健康面でのメリットもあります。

• 課題：まだ本物の肉の風味や食感を完全に再現できていないという課題があります。

  また、加工食品であるため、添加物の使用を懸念する声もあります。

2. 培養肉（Cultivated Meat / Cell-based Meat）

これは、動物の細胞を培養して肉を作る最先端の技術です。

以前にも詳しく解説しました。

• 例：GOOD Meat、Upside Foodsなど。

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はじめに：菌糸の「ネットワーク」が、世界を、編み直す

私たちは、これまで、植物や、藻類といった、光合成を、行う、生物が、気候変動の、解決策として、持つ、大きな可能性について、学んできました。

しかし、地球の、生態系を、支える、もう一つの、巨大で、しかし、目に見えない、主役が、います。

それが、キノコや、カビ、酵母といった「菌類（Fungi）」です。

そして、今、この、菌類の、中でも、特に、キノコの、根の部分に、あたる「菌糸体（Mycelium）」を、活用して、レザー（革）や、発泡スチロール、建材といった、様々な、素材を、作り出す、革新的な、技術が、世界を、驚かせています。

この、菌糸体から、作られた、新しい、バイオ素材。

それが、「マイコテリアル（Mycomaterial）」です。

マイコテリアルは、どうやって、作られるのか？

マイコテリアルの、製造プロセスは、まるで、パンを、焼くかのように、シンプルで、自然な、プロセスです。

1. 基材の、準備：まず、菌糸体が、栄養源として、分解・成長するための「基材」を、用意します。

   これには、おがくずや、トウモロコシの芯、麻の、茎といった、農業廃棄物や、林業廃棄物が、使われます。

   これまで、捨てられていた「ゴミ」を、資源として、活用するのです。

2. 菌糸体の、植え付け：次に、この、基材に、特定の、種類の、キノコの「菌糸体」を、植え付けます。
3. 培養（成長）：温度と、湿度を、管理した、暗い、室内で、数日間、置いておくと、菌糸体は、基材を、養分として、急速に、成長し、その、細い糸を、隅々まで、張り巡らせ、基材を、固く、結合させていきます。

   菌糸体は、まさに「自然の、接着剤」として、機能するのです。

4. 成形と、乾燥：菌糸体が、十分に、成長したら、それを、特定の「型」に、入れて、圧縮・成形します。

   そして、最後に、熱を、加えて、乾燥させ、菌糸体の、成長を、完全に、止めることで、丈夫で、軽い、素材が、完成します。

マイコテリアルの、驚くべき「可能性」

この、プロセスによって、作り出される、マイコテリアルは、その、加工方法によって、様々な、性質を持つ、素材へと、変化します。

• レザー（革）の、代替：菌糸体の、シートを、なめし加工することで、動物の皮と、見分けがつかないほど、柔らかく、耐久性の高い「キノコレザー」を、作ることができます。

  エルメスや、アディダスといった、世界の、トップブランドも、この、新しい、サステナブルな、素材を、使った、製品開発を、始めています。

  これにより、畜産業が、もたらす、環境負荷や、動物福祉の、問題を、回避できます。

• 発泡スチロールの、代替：菌糸体を、そのまま、固めたものは、非常に、軽量で、断熱性・緩衝性に、優れているため、石油由来の、発泡スチロールに代わる、梱包材として、利用できます。

  使用後は、土に、埋めれば、数ヶ月で、自然に、生分解されます。

• 建材の、代替：菌糸体を、高密度に、圧縮すれば、耐火性や、断熱性に、優れた、レンガや、断熱パネルといった、建材を、作ることも、可能です。

まとめ：自然の「循環」に、学ぶ、ものづくり

マイコテリアルの、製造プロセスは、化石燃料や、大量の、エネルギーを、必要としません。…

はじめに：傷を、自ら「治す」コンクリート

道路、橋、トンネル、ビル…。

私たちの、現代社会は「コンクリート」という、素材によって、支えられています。

しかし、コンクリートは、経年劣化によって、必ず「ひび割れ（クラック）」が、発生します。

その、小さな、ひび割れから、水や、塩分が、侵入し、内部の、鉄筋を、錆びさせ、構造物全体の、寿命を、縮めてしまう。

その、補修と、維持管理には、毎年、莫大な、コストが、かかっています。

もし、コンクリートが、まるで、生き物のように、自らの「傷（ひび割れ）」を、自動的に、塞ぎ、治癒することが、できたとしたら…？

その、夢のような、技術を、実現しようとするのが、「自己修復コンクリート（Self-healing Concrete）」の研究です。

今回は、この、バイオミミクリー（生物模倣技術）の、最前線について、探ります。

自己修復コンクリートの、主な、仕組み

現在、世界中で、様々な、アプローチの、自己修復コンクリートが、研究されていますが、特に、注目されているのが、「バクテリア」の力を、利用する、方法です。

1. バクテリアと「エサ」を、仕込む：コンクリートを、練り混ぜる際に、特殊な、バクテリアの「胞子（休眠状態の、バクテリア）」と、その、バクテリアの「エサ」となる、栄養分（乳酸カルシウムなど）を、カプセルに、入れて、一緒に、混ぜ込みます。
2. ひび割れの、発生と、バクテリアの「覚醒」：コンクリートに、ひび割れが、発生し、そこから、水が、侵入してくると、その水を、トリガーとして、休眠していた、バクテリアの胞子が「覚醒」し、活動を、開始します。
3. バクテリアによる「治癒」：目覚めた、バクテリアは、同時に、カプセルから、放出された、栄養分を、食べ、代謝活動を、行います。

   その、代謝の、副産物として、「炭酸カルシウム（石灰石）」を、生成します。

4. ひび割れの、充填：この、バクテリアが、作り出した、炭酸カルシウムが、ひび割れの、隙間を、石のように、硬く、充填し、塞いでいきます。

   まるで、人間が、ケガをした時に、かさぶたが、できて、傷が、治るのと、同じような、プロセスです。

自己修復コンクリートが、もたらす「メリット」

• インフラの、長寿命化と、維持管理コストの、削減：コンクリート構造物の、寿命が、大幅に、延び、ひび割れの、補修に、かかる、莫大な、コストと、手間を、削減できます。
• 安全性の、向上：人間が、気づかないような、微細な、ひび割れも、自動的に、修復されるため、構造物の、構造的な、健全性が、維持され、突然の、崩壊などの、リスクを、低減します。
• 環境負荷の、低減（CO2削減）：

  ・補修材料の、削減：補修に、使う、セメントや、化学薬品の、使用量を、減らすことができます。

  ・構造物の、長寿命化

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はじめに：究極の「クリーン燃料」への、期待と挑戦

脱炭素社会を、実現するための、未来の、エネルギーキャリア（エネルギーの運び手）として、今、世界中から、最も、熱い視線を、集めているのが、「水素（H2）」です。

水素は、燃やしても、水（H2O）しか、排出しない、究極の「クリーン燃料」です。

しかし、その、水素もまた、その「作り方」によって、全く、クリーンではなくなる、という、ジレンマを、抱えています。

今回は、その、製造方法によって、色分けされる、水素の、種類、特に、未来の、本命とされる「グリーン水素」の、可能性と、その、実現に向けた、壮大な、挑戦について、解説します。

水素の「色」が、意味するもの

現在、水素は、その、製造プロセスにおける、CO2排出量の、違いによって、主に、以下のような「色」で、分類されています。

• グレー水素：現在、製造されている、水素の、大部分を、占めるのが、この「グレー水素」です。

  天然ガスなどを、水蒸気と、反応させて、製造しますが、その過程で、多くのCO2を、大気中に、排出します。全く、クリーンでは、ありません。

• ブルー水素：グレー水素と、同じ方法で、製造しますが、その際に、発生したCO2を、大気中に、放出せず、CCS（二酸化炭素回収・貯留）技術を、使って、回収・地中貯留します。

  グレーよりは、クリーンですが、CO2の、完全な回収は、難しく、コストも、かかります。

• グリーン水素：そして、究極の、クリーンエネルギーと、されるのが、「グリーン水素」です。

  これは、太陽光や、風力といった、再生可能エネルギーから、作った「電気」を使って、水を、電気分解することで、製造されます。

  製造プロセス全体を通じて、CO2を、一切、排出しません。

グリーン水素は、何が「すごい」のか？

グリーン水素は、脱炭素化が、困難とされる、様々な分野で、ゲームチェンジャーとなる、可能性を、秘めています。

• 電気を「貯蔵」し、「運ぶ」ことができる：再生可能エネルギーは、天候によって、出力が、変動するという、弱点が、あります。

  再エネが、余った時に、その電力で、グリーン水素を、製造・貯蔵しておけば、電力が、不足した時に、その水素を、使って、発電することができます。

  また、電気のままでは、送電が、難しい、遠隔地（例：砂漠の、太陽光発電所）から、エネルギーを、水素の形で、タンカーなどで、大量に、輸送することも、可能になります。

• 「電化」が、難しい分野を、脱炭素化する：

  ・重工業：鉄を、作る、製鉄プロセスや、化学製品の、製造には、非常に、高温の熱が、必要です。

  こうした、分野では、化石燃料の、代替として、グリーン水素を、燃焼させて、利用します。

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