Plant-eは、世界経済フォーラムの 2015年度テクノロジー・パイオニアの一社に選ばれています。同社は、植物を傷つけることなく、生きた植物から電気を生み出す技術を開発しています。水田などの湿地に特に適しており、遠隔地のコミュニティにクリーンな電力を供給できる可能性があります。最高マーケティング責任者のナンダ・シュラマが、その可能性について語ります。
生きた植物から電気を生み出すには、どうすればよいのでしょうか？
簡単に言えば、電子は植物の根の周りに生息する細菌の老廃物です。植物は有機物を土壌に排出し、それが細菌によって分解されます。その分解過程で電子が放出されます。不活性の電極を用いてこれらの電子を回収し、電力に変えることが可能で、その際、植物の成長には一切影響を与えません。
原理は単純に聞こえるかもしれませんが、もちろん課題は、費用対効果の高い方法で実用的な量の電気を生み出すことです。私の同僚であるマルヨライン・ヘルダーとデイビッド・ストリクは、助教授のバート・ハメラーズの着想に基づき、オランダのワーヘニンゲン大学でこの技術の開発に取り組みました。Plant-eは、この研究の成果です。
この技術の現在の性能はどのようなものでしょうか？
当社の最初の商用製品は、モジュール式システムです。100平方メートルの設備で、それぞれに当社の技術と植物を組み込んだ400の個別モジュールで構成されます。昨年11月以降、このシステムのうち最初の2基がオランダで稼働しており、いずれも屋外照明に電力を供給しています。また、WiFiや携帯電話の充電など、小～中規模の用途にも使用できるほか、グリーンルーフに組み込めば、建物の断熱を行いながら電力を生み出すこともできます。
このようなモジュール式システムを現実的にどこまで拡大できるかには限界があるため、当社はチューブ式システムの開発も進めています。目標は、泥炭地、マングローブ林、水田、三角州などの湿地で、大量の電気を生み出せるようにすることです。近いうちに大規模な実証試験を開始し、二、三年以内に市場投入可能な製品を完成させたいと考えています。
チューブ式システムはどの程度の深さに設置する必要がありますか？地面を掘り起こす必要はありますか？
既存の技術を用いてチューブ式システムのトンネルを非侵襲的に作ることができるため、地表を掘り返したり、既存の植物を乱したりする必要はありません。深さについては、電子を回収するために電極を植物の根系内に配置する必要があり、おおよそ5～30センチメートルの範囲になります。
最適な深さは、大規模な試験を通じてより明確になると予想しています。土壌中の酸素濃度は深さによって変化し、システムの効果に影響するためです。酸素濃度はまた、このシステムが湿地でより効果的に機能する理由でもあります。ただし、湿地でのみ機能するのか、より乾燥した地域への応用も実現可能なのかについては、試験によってより詳しく分かるでしょう。
現時点でのシステムの費用対効果はどうですか？価格面で他の再生可能エネルギーと競合できると期待できますか？
現時点では、価格面で風力発電や太陽光発電と競合できる段階には至っていません。もちろん、技術そのものの効率を高める取り組みを通じて、それを目指しています。また、大規模化を実現することで、コスト削減の余地は大きく広がります。
研究室では現在、1平方メートルあたり約1ワットの発電を行っており、これを約3ワットまで引き上げることが可能だと考えています。参考までに、1平方メートルあたり3ワットであれば、原理的には、オランダの平均的な家庭に電力を供給するために、適切な土地が約125平方メートル必要になります。
コストの大部分は導入時に発生するのでしょうか、それともシステムには多くのメンテナンスが必要になるのでしょうか？
確かにコストの大部分は設置にかかります。チューブが地中に設置された後は、数百年にわたって発電し続けられない理由は見当たりません。交換が必要となる可能性のある部品は、すべて地上にあります。
これまでの取り組みの資金は、どのように調達されてきましたか？
これまでは補助金と賞金によって、ここまで進めてきました。投資家とも協議を重ねてきましたが、まだ適切なパートナーは見つかっていません。当社は、この技術の開発を、世界にとって最も大きな益をもたらすと考えられる分野に集中させることに強くこだわっています。少なくとも当社の場合、それは必ずしも最も早く利益を生む道ではありません。
社会的な目的を掲げて画期的な新技術の開発に取り組む企業にとって、適切な資金調達の方法を決めることは難しい場合があります。テクノロジー・パイオニアに選ばれたことは、当社が目指していることに対する歓迎すべき評価です。
今後10年、あるいは20年先を見据えた場合、この技術の夢は何でしょうか？
夢は、水田、マングローブ林、塩性湿地を含む適切な湿地や湿潤地域において、世界中でクリーンな電力を生み出すことです。そしてそれは、世界で最も遠隔地にあり、最も貧しい地域のいくつかへとつながっています。この技術が人々の生活に真の違いをもたらせると考えているのは、まさにこうしたオフグリッドのコミュニティです。
2015年度テクノロジー・パイオニアすべての詳細は、 こちらでご覧いただけます。
著者：ナンダ・シュラマは、Plant-eの最高マーケティング責任者であり、世界経済フォーラムの テクノロジー・パイオニア
画像：2014年7月15日、ペルー南部のアマゾン地域マドレ・デ・ディオスから見た、マヌ生物圏保護区の一部であるアルト・マドレ・デ・ディオス川。REUTERS/Enrique Castro-Mendivil
