HONDA The Power of Dreams

Hondaはこれまでもバイオエタノールなどバイオ燃料の研究を継続的に行ってきました。その中でもカーボンサイクルを効率よく循環させていくために、再生可能資源として大きな可能性を持つ藻に着目。航空機などの燃料をはじめ幅広い用途への活用を見据えて取り組んでいます。藻は太陽光や水、栄養となる窒素やリンなどの元素があれば、光合成によってCO₂を吸収しながら細胞分裂により増殖し、炭水化物やタンパク質といった有価物を作ることができます。炭水化物からは燃料のほか樹脂も生成でき、タンパク質は食品や化粧品、医薬品などの原料になります。しかも、農業が適さない砂漠地域や塩害地域などでも培養できるので、サトウキビやトウモロコシなどを原料とするバイオ燃料生産で課題となる食料生産との競合がおこらないことも特長の一つです。大気中のCO₂濃度を減らすとともに、エネルギー、環境、食料など人類が抱える問題を解決する可能性を秘めた藻。この技術を通じてHondaは人々への貢献をしていきたいと考えています。

藻（藻類）は、ワカメや昆布などの大型の海藻類と、10ミクロンから100ミクロンの小型の微細藻類に大別されます。Honda DREAMOは微細藻類の一種であるクラミドモナスが突然変異したもので、新たに生物特許を取得した藻です。
微細藻類の大量培養は難しいとされています。研究室などの滅菌や温度管理の行き届いた環境では培養できても、太陽光で光合成させるために屋外で培養しようとすると、コンタミネーション^※によって藻が捕食されたり藻のための栄養素を奪われたりすることで、藻の成長速度が低下するためです。つまり、コンタミネーションの課題克服が大量培養の足がかりになるといえます。そこでHondaはコンタミネーションを排除するのではなく、コンタミネーションと共存できる「強い藻」の開発に取り組みました。クラミドモナスをコンタミネーションのある中で培養をし、生き残ったものをピックアップするスクリーニングを重ねることで、成長速度が速くコンタミネーションの影響を受けにくい、Honda DREAMOが誕生しました。

※培養液に混入する雑菌や虫

前述の通り、Honda DREAMOはコンタミネーションに強いことが最大の特長です。培養液のpH調整によってコンタミネーションを死滅させる一般的な手法に対し、Honda DREAMOはコンタミネーションと共存しながらも成長速度が落ちません。約5時間に1回のペースで細胞分裂し、最大で1日に32倍まで増殖することが確認できています。また、低温環境でスクリーニングしてきたことで低温に強い特性も獲得しました。太陽光と水があればどこでも培養できる藻の特性と合わせ、世界中のより多くの地域への展開が可能となります。

エタノールなど燃料の生産を目的とする場合は、炭水化物（デンプン）の成分が多くなるように培養液中の窒素と硫黄の濃度を下げる必要がありますが、そうすると藻の成長速度が低下します。そこで一般には、成長に適した元素配合で培養した後に、窒素と硫黄の濃度を下げて再度培養する必要があります。
これに対しHondaは、培養液の元素濃度調整を緻密に行うことで生産量を維持しながら炭水化物比率を高めることに成功。さらに、培養プロセスの低エネルギー化を追求し、滅菌等の処理を施すことなく培養液の100%リサイクルも可能にしました。滅菌を行わずに培養液をリサイクルするとコンタミネーションが増殖しやすくなるため、一般的な微細藻類は生産量が低下しますが、コンタミネーションへの強い耐性を持つHonda DREAMOは、ほとんど影響を受けません。この特性と培養液の緻密な元素濃度調整によって、一般に2～3回までが限度とされている培養液のリサイクルを、栄養として消費された元素と水の補充のみで12回実現。84日もの連続培養を可能としました。培養液を何度もリサイクルできることで、元素も水の量も最小限に抑えることができ、非常にエコなシステムとなっています。