産業技術総合研究所
北見工業大学
九州シンクロトロン光研究センター
高エネルギー加速器研究機構
ポイント
- 位相コントラストX線CTとマイクロX線CTを使って天然メタンハイドレートのマクロな分布の様子とミクロな構造を観察
- マイクロX線CTでメタンハイドレートの分解過程のその場観察に成功
- メタンハイドレートが天然に存在する状態の特性の解明に貢献

※原論文の図を引用・改変したものを使用しています
概要
産業技術総合研究所(以下「産総研」という)エネルギープロセス研究部門 竹谷敏 上級主任研究員らは、北見工業大学 八久保晶弘 教授ら、高エネルギー加速器研究機構(以下「KEK」という)物質構造科学研究所 平野馨一 教授ら、九州シンクロトロン光研究センター(以下「SAGA LS」という) 米山明男 主任研究員らと共同で、十勝沖の海底から採取した天然のメタンハイドレートを非破壊構造観察し、海水と共存する様子をとらえ、また、メタンハイドレートの分解過程をその場観察することに成功しました。
メタンハイドレートは新たな国産エネルギー資源として期待されており、産総研は表層型メタンハイドレートのエネルギー資源化に向け、メタン回収・生産技術開発や海域調査、および環境影響評価を実施しています。この回収・生産技術開発のためには、天然のメタンハイドレートの物性の理解が必要です。しかし、既存の観察・分析手法では、メタンハイドレートと周囲の海水や氷との区別ができません。そこで、ミリメートルないしセンチメートルスケールの試料中の天然メタンハイドレートの分布(マクロスケール)を調べ、マイクロメートルスケールの内部構造(ミクロスケール)を可視化するため、位相コントラストX線CTとマイクロX線CTによる観察を行いました。その結果、天然のメタンハイドレートは、メタンガス気泡の周囲に膜状に分布し、その際に形成されたと思われる擬似球状構造が維持されていることが明らかになりました。また、メタンハイドレート分解時の経時変化を三次元観察することにも成功しました。
本研究で提案する観察手法を用いることにより、メタンハイドレートの生成・分解の挙動や堆積物の物性などの理解に寄与します。 なお、この成果の詳細は、2025年1月20日に「CrystEngComm」にオンライン掲載されました。
詳しくは プレスリリース をご参照ください。
お問い合わせ先
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