バイオマスやエネルギーを使用した後の資源や廃棄物を別の用途に段階的に使う「カスケード利用」は、高レベルの利用から低レベルの利用へと活用するのが一般的です。例えば、サトウキビから黒糖を抽出し、その後、燃料や肥料・飼料にする等があります。一 方、今回の取り組みは、バイオマスから業界分野の異なる高付加価値製品を段階的に製造するという点で、高付加価値創造型の「カスケード利用」として、循環型社会への一助になるものと考えています。
具体的には、竹をある特定の条件で加圧熱水処理することにより、竹の構成成分であるヘミセルロースの加水分解物：キシロオリゴ糖を抽出物として得ることができます。これは特定機能食品として知られており、食品や化粧品などの高付加価値用途への展開が可能です。また、この工程で発生する抽出残渣から電気二重層キャパシタ用電極材料に適用可能な多孔質性炭素材料の開発を行っています。電気二重層キャパシタもスマホなどのデジタル機器や電力インフラ用バッファ電源に用いられるなど、付加価値の高い電子部品です。このように段階的にモノの価値を落とすことなく、竹の各構成成分から複数の高付加価値製品を生み出すことで、竹の利活用の大きな課題である伐採や運搬コストを考慮しても自走できる持続可能なビジネスモデルの構築を目指します。今後はより高効率な有用化学物質の抽出方法やバイオマス由来電気二重層キャパシタ電極材の社会実装に向けた研究開発を行うだけではなく、新しい付加価値創出に向けた探索や基礎研究を継続していきます。