ミミズが糞尿を浄化、太陽ジオエンジニアリングは技術の壁に

米MIT Technology Reviewは2026年7月8日配信のニュースレター「The Download」で、酪農の糞尿処理にミミズと微生物を使う「バーミフィルトレーション」が米国で広がっている動きと、太陽ジオエンジニアリング（成層圏に微粒子を散布して太陽光を反射させる気候工学）がコンピューター上のシミュレーションから実際の航空機・材料開発という技術的難題に直面している動きを取り上げました。前者はチリ企業BioFiltroが特許を持つ技術で、後者はスタートアップIris Aero Corp.などが関わる技術です。両者とも「気候変動対策の切り札」として語られがちですが、実装段階では想定以上の複雑さがあることが報じられています。

背景

酪農業は牛のげっぷや糞尿から発生するメタン・亜酸化窒素が温室効果ガス排出源として問題視されており、米国では糞尿処理技術への投資や炭素クレジット化が進んでいます。一方、太陽ジオエンジニアリングは地球温暖化に対する「非常ブレーキ」として研究者の間で議論されてきましたが、成層圏という特殊な環境での実装には専用機体や化学物質の開発など、これまで理論先行だった分野に技術的な検証が求められる段階に来ています。

背景と詳細

Alberto Dairyは祖父アントニオ・アルベルト氏が45年前に創業した経営で、現在は3代目のアンソニー・アゲダ氏（フレズノ州立大学卒)が数百頭のホルスタイン牛を飼育しています。導入したバーミフィルトレーションは、牛舎から集めた糞尿をV字型の装置で固液分離し、液体部分を灌漑システムで木チップの層に散布、約4時間かけて浸透させる過程でミミズと微生物が有機物を分解し、酸素の豊富な環境で窒素化合物を無害な窒素ガスに変える仕組みです。アンモニア排出は2018年の研究で約90%、窒素除去は2022年の研究で約85%の削減効果が報告されています。同農場は導入にあたり2つのプログラムから合計約200万ドルの資金を受け取ったとされ、年間約3万トンのCO2換算排出削減を見込んでいるということです。ワシントン州のRoyal Dairyのプロジェクトでは、これまでに20万件以上の炭素クレジットが売却され、うち15万件以上を食品大手ネスレが購入したと報じられています。ただしメタン削減効果についてはBioFiltro支援の研究と独立研究で結果が分かれており、UC Davisのフランク・ミトレーナー教授による研究ではむしろメタンが85%増加したとされ、評価が定まっていない段階です。

太陽ジオエンジニアリングについては、目標となる高度約20キロの成層圏は旅客機の巡航高度（約12キロ)よりもさらに高く、大気が希薄で乾燥しているため散布した粒子が長く滞留し広範囲に広がる利点があるとされています。この高度で飛行する専用機を開発しているスタートアップIris Aero Corp.の機体は、水面を滑るアメンボのように長い翼と短い胴体を持つ独特の設計で、従来の航空機設計の前提を見直す必要があると報じられています。散布材料についても、火山噴火後に太陽光を反射する硫酸粒子を模した物質が検討されていますが、硫酸自体は重く粘着性があるため扱いやすい前駆物質の研究が必要で、シカゴ大学がこの分野の主要な研究拠点の一つとされています。気候への影響が地域ごとに異なりうる点も懸念されており、「太陽ジオエンジニアリングのための公正な審議同盟」のシューチ・タラティ執行理事は、南アジアのモンスーンなど確立した気象パターンが変動しうるリスクを指摘しているとのことです。

なぜ重要か

日本でも畜産由来のメタン排出削減や炭素クレジット市場の活用は農業・食品業界の課題であり、BioFiltroのような技術がどこまで実効性を示せるかは参考になる事例です。同時に、環境技術の効果を評価する際は推進側の研究だけでなく独立した検証結果も併せて見る必要があることを、今回のメタン削減効果をめぐる食い違いは示しています。太陽ジオエンジニアリングは日本の国土や気候にも影響しうる地球規模の技術であり、実装段階の技術的・国際的な課題がどう扱われるかは、将来的な国際的な気候政策の議論にも関わってきます。

今後の見通し

バーミフィルトレーションについては、メタン削減効果をめぐる研究結果の食い違いが今後どう決着するかが、技術の評価や炭素クレジットの信頼性を左右しそうです。太陽ジオエンジニアリングは航空機・材料の技術開発が緒についたばかりの段階であり、実用化にはさらに時間とコストがかかるとみられ、国際的な合意形成の行方も含めて不透明な状況が続くと考えられます。