JP7442210B2 - 情報処理方法、情報処理システム、プログラム - Google Patents

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本発明は、カーボンクレジットを生成する情報処理方法、情報処理システム、プログラムに関する。
二酸化炭素を固定してカーボンクレジットを生成する方法や装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特表2010-505613号公報
従来のカーボンクレジットを生成する方法や装置は、環境空気から二酸化炭素を固定するものであった。このため、海洋や河川などに含まれた二酸化炭素を固定しカーボンクレジットを生成することができなかった。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものである。その目的は、海洋や河川などに含まれた二酸化炭素を固定しカーボンクレジットを生成することができる情報処理方法、情報処理システム、プログラムを提供することにある。
本発明による情報処理方法の特徴は、
藻類培養装置が、
液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定するステップと、
マイクロプラスチック、有機リン、有機窒素又は重金属類を藻類に取り込んで液体を浄化するステップと、を含み、
サーバが、
前記藻類に固定された二酸化炭素の量を取得するステップと、
前記藻類によって液体を浄化した情報を取得するステップと、
前記二酸化炭素の量を示す情報をカーボンクレジット情報としてネットワーク上で取引可能に生成するステップと、を含み、
前記サーバが、前記藻類によって液体を浄化した情報を前記カーボンクレジット情報に含めるステップを、さらに含むことである。
海洋や河川などに含まれた二酸化炭素を的確に固定しカーボンクレジットを生成することができる。
実施の形態による処理の概要を示すフローチャートである。 実施の形態による藻類利用カーボンクレジット生成システム10の構成の概略を示す概略図である。 藻類培養装置300の構成を示す概略図である。 培養槽管理サーバ120及び藻類培養装置300の構成を示す機能ブロック図である。 藻類培養処理・カーボン固定処理を示すフローチャートである。 カーボンクレジット登録処理を示すフローチャートである。 ブロックチェーン登録処理及びカーボンクレジット購入処理を示すフローチャートである。
<<<<本実施の形態の概要>>>>
本実施の形態の概要は、図1に示すフローチャートのように、以下の通りである。なお、処理の順序は、必ずしも以下の順序でなくてよい。藻類を用いてカーボンクレジットを生成し、生成されたカーボンクレジットに対応するノンファンジブルトークンが発行されるものであればよい。
まず、液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定する(ステップS101)。藻類に固定したカーボンの量を決定する(ステップS103)。
二酸化炭素を固定するとともに、マイクロプラスチックや有機リンや有機窒素や重金属類などを藻類に取り込んで液体を浄化する(ステップS105)。マイクロプラスチックや有機リンや有機窒素や重金属類などの液体を浄化した水質情報を取得する(ステップS107)。
藻類に固定した二酸化炭素の量と、液体を浄化した水質情報を示す環境浄化情報とをカーボンクレジットとして登録する(ステップS109)。すなわち、カーボンクレジットには、藻類に固定した二酸化炭素の量と環境浄化情報との双方の情報が含まれる。
なお、カーボンクレジットは、藻類に固定した二酸化炭素の量と環境浄化情報との2つの情報だけでなく、他の情報を含めることができる。例えば、カーボンクレジットには、
識別情報や、
地理情報や、
藻類培養槽の識別するための情報や、
二酸化炭素を藻類に固定した時間や、
藻類に固定した二酸化炭素の量や、
藻類の種類や、
培養水の種類や、
登録者
も含めることができる。
識別情報は、カーボンクレジットを識別できる情報であり、一義的に定まる情報であればよい。地理情報は、培養水が存在した場所を示す情報であり、培養水を採取した場所を示す情報である。二酸化炭素を藻類に固定した時間は、カーボンクレジットを生成する処理の開始から終了までの時間である。なお、藻類の種類や、培養水の種類については、後述する。
カーボンクレジットは、復号困難なデータに変換される。例えば、ハッシュ関数によりカーボンクレジットのハッシュ値が算出される。暗号化されたカーボンクレジットは、ブロックチェーンに登録される(ステップS109)。カーボンクレジットに対応するノンファンジブルトークンが発行される(ステップS111)。ノンファンジブルトークンは、暗号資産である。
ブロックチェーンとは別に、カーボンクレジットに含まれる藻類に固定した二酸化炭素の量及び環境浄化情報などについて検索可能にする。カーボンクレジットの購入を希望する者は、検索結果によって、カーボンクレジットを購入するか否かを判断できる。
なお、カーボンクレジットをブロックチェーンに登録せず、一般的なサーバで検索可能な状態に記憶させてもよい。
<<第1の態様>>
第1の態様によれば、
液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定するステップと、
藻類に固定された二酸化炭素の量を取得するステップと、
前記二酸化炭素の量を示す情報をカーボンクレジット情報としてネットワーク上で取引可能に生成するステップと、を含む情報処理方法が提供される。
液体に含まれる二酸化炭素を藻類によって除去することができる。例えば、海洋や湖や河川や生活排水や農業廃水・水産業廃水・工業排水などの各種の液体に含まれる二酸化炭素を藻類によって除去することができる。
<<第2の態様>>
第2の態様は、第1の態様において、
藻類によって液体を浄化した情報を前記カーボンクレジット情報に含めるステップを、さらに含む。
藻類に固定したカーボンの量だけでなく、環境を浄化したことも示すことができ、カーボンクレジットの価値を高めることができる。
<<第3の態様>>
第3の態様は、第1の態様において、
前記カーボンクレジット情報を復号化困難な情報に変換するステップをさらに含む。
カーボンクレジット情報が真正であることを容易に示すことができるとともに、カーボンクレジット情報の信頼性を高めることができる。
<<第4の態様>>
第4の態様は、第1の態様において、
前記カーボンクレジット情報に関連するブロックチェーン上のトークンが、ノンファンジブルトークンである。
ノンファンジブルトークンを発行させることにより、カーボンクレジット情報に対してデジタル資産としての独自の価値を生じさせることができる。
<<第5の態様>>
第5の態様は、第1の態様において、
液体から回収された藻類から取得できる情報に基づいて、藻類に固定された二酸化炭素の量を取得するステップをさらに含む。
藻類から取得できる情報、例えば、藻類の撮像画像や藻類の重量や藻類の含水率や藻類の種類などによって藻類に固定された二酸化炭素の量を的確かつ真正に取得でき、カーボンクレジットの信頼性を高めることができる。
<<第6の態様>>
第6の態様は、第1の態様において、
前記液体を培養水として前記藻類とともに貯留可能な培養槽において前記藻類を培養するステップをさらに含む。
培養槽に藻類と培養水とを貯留して藻類を培養するので、天候などの環境の影響を少なくして、藻類の培養に適した環境下で藻類を培養できる。カーボンを藻類に固定しやすくでき、培養水を浄化しやすくできる。
<<第7の態様>>
第7の態様によれば、
液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定する固定部と、
藻類に固定された二酸化炭素の量を取得する取得部と、
前記二酸化炭素の量を示す情報をカーボンクレジット情報としてネットワーク上で取引可能に生成する生成部と、を備える情報処理システムが提供される。
<<第8の態様>>
第8の態様によれば、
液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定するステップと、
藻類に固定された二酸化炭素の量を取得するステップと、
前記二酸化炭素の量を示す情報をカーボンクレジット情報としてネットワーク上で取引可能に生成するステップと、を含むプログラムが提供される。
<<<<本実施の形態の詳細>>>>
以下に、実施の形態について図面に基づいて説明する。図2は、実施の形態による藻類利用カーボンクレジット生成システム10の構成の概略を示す概略図である。図3は、藻類培養装置300の構成を示す概略図である。図4は、培養槽管理サーバ120及び藻類培養装置300の構成を示す機能ブロック図である。
<<<<藻類利用カーボンクレジット生成システム10>>>>
藻類利用カーボンクレジット生成システム10は、主に、
カーボンクレジット管理サーバ110と、
培養槽管理サーバ120と、
カーボンクレジット認証サーバ130と、
藻類培養装置300と、
を有する。なお、本実施の形態では、カーボンクレジット管理サーバ110と、培養槽管理サーバ120と、カーボンクレジット認証サーバ130とは、互いに異なるサーバであるが、これらを一体にした単一のサーバでもよい。
藻類利用カーボンクレジット生成システム10は、ネットワーク100を介して、主に、
カーボンクレジット管理サーバ110と、
培養槽管理サーバ120と、
カーボンクレジット認証サーバ130と、
ブロックチェーン140と、
カーボンクレジット購入端末装置150と、
に通信可能に接続される。カーボンクレジット認証サーバ130は、藻類培養装置300と通信可能に接続される。
藻類利用カーボンクレジット生成システム10は、ネットワーク100を介してブロックチェーン140を利用する。藻類利用カーボンクレジット生成システム10は、カーボンクレジット購入端末装置150と通信可能に接続されることができる。
<<<カーボンクレジット管理サーバ110>>>
カーボンクレジット管理サーバ110は、培養槽管理サーバ120を介して、藻類培養装置300で藻類を培養させる。
カーボンクレジット管理サーバ110は、主に、プロセッサ(CPU(中央処理装置)など)、ROM(リードオンリーメモリ)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、補助記憶装置(HDD(ハードディスクドライブ)やSSD(ソリッドステートドライブ)や各種のメモリーカードなど)、I/F(通信インターフェース装置)や入力操作装置(キーボード、マウス、タッチパネルなど)や表示装置(液晶ディスプレイ、タッチパネルなど)などを備えた各種のパーソナルコンピュータやワークステーションなどにすることができる。カーボンクレジット管理サーバ110は、各種の演算処理及びデータ処理や、培養槽管理サーバ120やカーボンクレジット認証サーバ130やブロックチェーン140やカーボンクレジット購入端末装置150との通信処理などの各種の処理を実行できる。
カーボンクレジット管理サーバ110がアクセス可能な補助記憶装置には、各種のプログラムが記憶されている。補助記憶装置には、例えば、各種の処理等を実行するプログラム(後述する図5~図7に示すフローチャート参照)や、後述するデータベースマネジメントシステムや、データベースなどが記憶される。
カーボンクレジット管理サーバ110は、データベースマネジメントシステム(以下、DBMSと称する)を介してアクセス可能なデータベースを有する。データベースは、カーボンクレジット管理サーバ110がアクセス可能なHDDの所定の記憶領域に読み書き可能に形成されている。
データベースは、主に、機械学習をするための各種の情報を記憶する。機械学習した結果を用いて、藻類を培養するための条件を決定し、藻類を適切に培養することができる。例えば、機械学習した結果から、培養水の温度や、照明する光の強度や点灯のタイミングなどの培養条件を決定する。藻類を適切に培養することで、二酸化炭素を藻類に固定することができる。また、藻類を適切に培養することで、培養水を浄化できることができる。例えば、培養水に含まれるマイクロプラスチックや、有機リン、有機窒素、重金属類などを藻類によって除去できる。
<<<培養槽管理サーバ120>>>
培養槽管理サーバ120は、後述する藻類培養装置300を管理するサーバである。培養槽管理サーバ120は、藻類培養装置300と通信可能に接続される。培養槽管理サーバ120は、藻類培養装置300に制御情報を送信して藻類培養装置300を制御する。培養槽管理サーバ120は、藻類培養装置300が取得した情報を、藻類培養装置300から受信する。
培養槽管理サーバ120は、主に、プロセッサ(CPU(中央処理装置)など)、ROM(リードオンリーメモリ)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、補助記憶装置(HDD(ハードディスクドライブ)やSSD(ソリッドステートドライブ)や各種のメモリーカードなど)、I/F(通信インターフェース装置)や入力操作装置(キーボード、マウス、タッチパネルなど)や表示装置(液晶ディスプレイ、タッチパネルなど)などを備えた各種のパーソナルコンピュータやワークステーションなどにすることができる。培養槽管理サーバ120は、各種の演算処理及びデータ処理や、カーボンクレジット管理サーバ110や藻類培養装置300との通信処理などの各種の処理を実行できる。
培養槽管理サーバ120がアクセス可能な補助記憶装置には、各種のプログラムが記憶されている。補助記憶装置には、例えば、各種の処理等を実行するプログラム(後述する図5及び図6に示すフローチャート参照)などが記憶される。
なお、培養槽管理サーバ120の詳細な機能については、後で詳述する。
<<<カーボンクレジット認証サーバ130>>>
カーボンクレジット認証サーバ130は、培養槽管理サーバ120と通信可能に接続される。培養槽管理サーバ120は、カーボンクレジット認証サーバ130に各種の情報を送信する。
カーボンクレジット認証サーバ130は、主に、プロセッサ(CPU(中央処理装置)など)、ROM(リードオンリーメモリ)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、補助記憶装置(HDD(ハードディスクドライブ)やSSD(ソリッドステートドライブ)や各種のメモリーカードなどの)、I/F(通信インターフェース装置)や入力操作装置(キーボード、マウス、タッチパネルなど)や表示装置(液晶ディスプレイ、タッチパネルなど)などを備えた各種のパーソナルコンピュータやワークステーションなどにすることができる。カーボンクレジット認証サーバ130は、各種の演算処理及びデータ処理や、カーボンクレジット管理サーバ110や藻類培養装置300との通信処理などの各種の処理を実行できる。
カーボンクレジット認証サーバ130がアクセス可能な補助記憶装置には、各種のプログラムが記憶されている。補助記憶装置には、例えば、各種の処理等を実行するプログラム(後述する図6に示すフローチャート参照)などが記憶される。
<<<ブロックチェーンネットワーク140(ブロックチェーン140)>>>
ブロックチェーンネットワーク140は、分散型ネットワークによって構成される。ブロックチェーンネットワーク140は、複数のノード(図示せず)によって形成されたネットワークである。ノードは、ブロックチェーンネットワーク140に参加するコンピュータである。ノードの各々は、コンセンサス処理を実行して、ブロックチェーン上のデータのコピーを保持する。以下では、ブロックチェーンネットワーク140を単にブロックチェーン140と称する。
ブロックチェーン140は、データの単位(ブロック)を所定の時間ごとに生成して、順次に鎖状に連結してデータを記憶する。データを鎖状に記憶させるため、ブロック内のデータを遡及的に変更することを困難にしてセキュリティを高めることができる。ブロックチェーン140は、台帳データを分散して管理できる。分散台帳は、ブロックチェーン140の仕組みによって、改ざんを困難に管理できる。
ブロックチェーン140は、ピアツーピア(Peer to Peer)ネットワークによって自律的に管理される。ブロックチェーン140は、パブリック型、プライベート型、コンソーシアム型のいずれであってもよい。ブロックチェーン140による分散台帳を管理する仕組みは、一般的なものを採用する。例えば、ブロックチェーン140は、イーサリアムなどにより構築できる。
ブロックチェーンネットワーク140によってトークンが発行される。発行可能なトークンは、ファンジブルトークンと、ノンファンジブルトークン(Non Fungible token(NFT))とがある。ノンファンジブルトークンは、ファンジブルトークンとは異なり、代替性を有さない。一のノンファンジブルトークンは、他のノンファンジブルトークンから独自した価値を有する。ノンファンジブルトークンの各々は、互いに区別するための固有の識別子を有する。
ノンファンジブルトークンは、ファンジブルトークンと同様に、ブロックチェーン140のネットワーク上において取引可能である。ノンファンジブルトークンの取引履歴は、ブロックチェーン140に記録される。ブロックチェーン140の分散台帳には、ノンファンジブルトークンの所有者及び所有履歴も記録される。
藻類利用カーボンクレジット生成システム10で使用するブロックチェーン140は、カーボンクレジットを取引するための既存のブロックチェーンでも、新規に構築するブロックチェーンでもよい。
<<<藻類培養装置300>>>
藻類培養装置300は、カーボンクレジットを生成する者や組織や機関が管理したり所有したり操作したりする装置である。藻類を培養することで、培養水に含まれる二酸化炭素を藻類に固定することで、カーボンクレジットを生成することができる。また、培養水に存在するマイクロプラスチックを藻類に吸着させたり、培養水に含まれる有機窒素や有機リンや栄養塩や重金属類などによって藻類を成長させたりすることで、培養水を浄化することができる。
<藻類>
藻類は、光合成により二酸化炭素を吸収し糖類を合成するとともに、酸素を放出する。培養条件による分類や、種による分類や、適応する培養水による分類や、浄化機能に応じた分類などがある。培養条件による藻類の分類は、海水適応種、淡水適応種、汽水適応種、24度以上温度帯適応種、21-24度帯適応種、18-21度温度帯適応種、15-18度温度帯適応種、12-15度温度帯適応種、12度以下温度帯適応種などがある。種による藻類の分類は、珪藻、藍藻、褐藻、緑藻、ユーグレナ、渦鞭毛藻などがある。適応する培養水による藻類の分類は、酸性適応種、中性適応種、アルカリ性適応種などの複数の種類がある。浄化機能に応じた藻類の分類は、重金属回収、有害物質回収などがある。これらの藻類を藻類培養槽250に投入できる。
藻類は、季節に応じて使い分けても、培養条件や使用する培養水の種類に応じて使い分けてもよい。
<培養水(被処理水)>
ここで、培養水(被処理水)は、養殖水、生活排水、農業廃水・水産業廃水・工業排水、海水、河川湖沼水、井戸水、下水、上水などがある。これらの培養水から得られる有機窒素、有機リン、栄養塩等を利用して藻類を培養できる。これらの培養水を藻類培養槽250に供給できる。
<環境浄化>
藻類培養槽250に貯留された培養水を浄化する。水質の浄化は、マイクロプラスチックを除去したり、アンモニア態窒素、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素などの有機窒素、有機リン、重金属類などを低減させたりすることによる浄化がある。
<<藻類培養装置300の構成>>
図3及び図4に示すように、藻類培養装置300は、
藻類培養槽250と、
被処理水導入口320と、
被処理水導入バルブ320Vと、
藻類導入口322と、
藻類導入バルブ322Vと、
空気供給バルブ324と、
排出口326と、
排出口バルブ326Vと、
光源328と、
培養水温度コントローラ330と、
空気供給部332と、
カメラ支持筒342と、
ろ過フィルタ350と、
循環路360と、
藻類封入装置370
などを有する。
なお、図3では、1つの藻類培養槽250のみからなる藻類培養槽250を示したが、藻類培養槽250は、複数の藻類培養槽250を有してもよい。複数の藻類培養槽250を有する場合には、複数の藻類培養槽250を、並列、直列、並列と直列との組み合わせによって連結してもよい。被処理水の供給や排水は、複数の藻類培養槽250の各々で制御されるのが好ましい。
<藻類培養槽250>
藻類培養槽250は、培養水(被処理水)と藻類とを収容する容器である。藻類培養槽250には、藻類及び培養水が貯留される。
藻類培養槽250において、二酸化炭素(カーボン)の固定処理やマイクロプラスチックの除去処理が行われる。藻類培養槽250は、主に、ガラスやプラスチックなどによって構成される。藻類培養槽250の種類は、培養水(被処理水)や藻類の種類などに応じて適宜に定めればよい。藻類培養槽250は、透明などの透光性を有するものが好ましい。
藻類培養槽250の大きさや形状は、培養水(被処理水)及び藻類の量などに応じて適宜に定めればよい。
<被処理水導入口320及び被処理水導入バルブ320V>
藻類培養槽250は、被処理水導入口320及び被処理水導入バルブ320Vを有する。被処理水導入口320は、被処理水を培養水として藻類培養槽250に導入するための開口である。被処理水導入バルブ320Vは、開閉バルブである。被処理水導入バルブ320Vの開閉は、被処理水導入制御部232によって制御される。被処理水導入バルブ320Vが開状態となったときに、被処理水が、被処理水導入口320を介して藻類培養槽250に導入される。被処理水導入バルブ320Vが閉状態となったときには、被処理水は、藻類培養槽250に導入されない。
被処理水を導入することで、マイクロプラスチックや、被処理水に含まれる有機窒素や有機リンや栄養塩や重金属類なども藻類培養槽250に供給することができる。
<藻類導入口322及び藻類導入バルブ322V>
藻類培養槽250は、藻類導入口322及び藻類導入バルブ322Vを有する。藻類導入口322は、藻類を藻類培養槽250に導入するための開口である。藻類導入バルブ322Vは、開閉バルブである。藻類導入バルブ322Vの開閉は、藻類導入制御部234によって制御される。藻類導入バルブ322Vが開状態となったときに、藻類が、藻類導入口322を介して藻類培養槽250に導入される。藻類導入バルブ322Vが閉状態となったときには、藻類は、藻類培養槽250に導入されない。
<排出口326及び排出口バルブ326V>
藻類培養槽250は、排出口326及び排出口バルブ326Vを有する。排出口326は、藻類及び培養水(被処理水)を藻類培養槽250から排出するための開口である。排出口バルブ326Vは、開閉バルブである。排出口バルブ326Vの開閉は、排出制御部238によって制御される。排出口バルブ326Vが開状態となったときに、藻類及び培養水(被処理水)が、排出口326を介して藻類培養槽250から排出される。排出口バルブ326Vが閉状態となったときには、藻類及び被処理水は、藻類培養槽250から排出されない。
排出口326から藻類を排出することで、二酸化炭素が固定された藻類や、マイクロプラスチックが吸着された藻類や、培養水に含まれる有機窒素や有機リンや栄養塩や重金属類などによって成長した藻類を藻類培養槽250から取り出して回収することができる。
<空気供給バルブ324>
空気供給バルブ324は、藻類培養槽250内の培養水(被処理水)に空気を供給する。供給された空気によって培養水を攪拌することもできる。なお、空気ではなく、攪拌翼(プロペラやファンなど)で培養水を攪拌してもよい。
<光源328>
光源328は、藻類培養槽250に貯留されている藻類や培養水(被処理水)を照明する。光源328は、藻類の種類や培養水の成分に応じたものが用いられる。光源328は、藻類や培養水の照明に適した波長や強度を有する光を発する。例えば、光源328は、可視光を発するLEDにすることができる。なお、光源328は、LEDに限られず、藻類の種類などに応じて選択すればよい。
光源328は、藻類の育成に適した照明条件で藻類を照明する。例えば、所定の強度で発光させたり、適宜のタイミングで点灯及び消灯を繰り返し疑似的に昼夜を作り出したりて、藻類を高速に増殖させることができる。
<培養水温度コントローラ330>
培養水温度コントローラ330は、温度計304が測定した温度に基づいて、藻類培養槽250内の培養水(被処理水)の温度を制御する。藻類培養槽250内の培養水(被処理水)の温度を、藻類の培養に適した温度にすることで、藻類の生存や増殖に適した環境を提供する。
<空気供給部332>
空気供給部332は、藻類培養槽250に供給する空気の量及び温度を制御する。空気供給部332は、空気制御部244によって指定された空気の温度に調整し、空気制御部244によって指定された空気の量を藻類培養槽250に供給する。藻類培養槽250に供給する空気の温度及び量を、藻類の培養に適した温度及び量にすることで、藻類を高速に増殖させることができる。
藻類培養槽250に供給する空気は、外気にすることができる。なお、外気だけでなく、近隣の工場や発電所などから排出された二酸化炭素を藻類培養槽250に供給してもよい。積極的に二酸化炭素を藻類に固定することができる。
<藻類、被処理水、空気の供給の態様>
前述した例では、被処理水導入バルブ320V、藻類導入バルブ322V、空気供給バルブ324の制御によって、被処理水、藻類、空気を別個に藻類培養槽250に供給する構成を示した。このような構成に限られず、被処理水、藻類、空気のうちの少なくとも2つを混合させて共通した供給口(図示せず)から藻類培養槽250に供給してもよい。
<カメラ支持筒342>
カメラ支持筒342は、円筒状の形状を有する。カメラ支持筒342は、互いに向かい合う2つの開口部340a及び340bを有する。開口部340a及び340bは、円状の形状を有する。第1の開口部340aには、カメラ(レンズ部)が取り付けられる。第2の開口部340bは、藻類培養槽250の培養水(被処理水)中に位置付けられる。
カメラ支持筒342は、半透明の材質で構成される。カメラ支持筒342を半透明にすることで、カメラ支持筒342の内側に進入する光を拡散させ強度を均一に近づける。カメラ支持筒342の内側に存在する培養水(被処理水)を、均一に近い強度の光で照明でき、培養水(被処理水)を安定化させホワイトバランスを一定化させて撮像することができる。
カメラ支持筒342の材質や形状や大きさは、培養水(被処理水)や藻類を撮像できるものであればよい。
カメラ支持筒342は、筒部の内部にカラーチャート(色見本を配列させた板など)を有する。カラーチャートを培養水(被処理水)や藻類とともに撮像することで、カラーチャートの色を基準にしてホワイトバランスやカラーバランスを調節しつつ撮像することができる。
<ろ過フィルタ350>
ろ過フィルタ350は、排出口326から排出された藻類を捕捉するためのフィルタである。ろ過フィルタ350によって藻類を捕捉することで、藻類を回収できる。
回収された藻類は、藻類重量測定装置312(後述)によって藻類重量が計測され、藻類含水率測定装置314(後述)によって藻類含水率が計測される。さらに、回収された藻類は、藻類重量測定装置312及び藻類含水率測定装置314の計測後には、藻類封入装置370(後述)によって、所定の袋などに封入されるか、直接土中などに貯留されるかする。いずれにするかは、藻類の種類や、藻類に固定した二酸化炭素の量や、藻類培養槽250が設置されている環境などに応じて、適宜に選択すればよい。
<循環路360>
循環路360は、排出口326から排出された培養水を藻類培養槽250に戻すための管体である。
前述した排出口バルブ326Vを開いたときには、以下の3つの態様がある。第1の態様は、藻類を回収しかつ培養水も藻類培養槽250から抜く態様である。第2の態様は、藻類を回収しつつかつ培養水を循環路360を介して藻類培養槽250に戻して循環させる態様である。第3の態様は、藻類を回収することなく培養水を循環路360を介して藻類培養槽250に戻して循環させる態様である。藻類の成長や培養水の状態などに応じて適宜に選択することができる。
<藻類封入装置370>
藻類封入装置370は、ろ過フィルタ350によって捕捉された藻類を所定の袋などに封入して袋を封止する。このようにして、藻類を搬送可能な状態にして回収することができる。
藻類を回収する袋は、識別情報体を有する。識別情報体は、藻類や藻類培養装置300などを識別するための情報である。識別情報体は、バーコード、QRコード(登録商標)、RFID(radio frequency identifier)などにできる。すなわち、識別情報体には、カーボンクレジットを生成した者や事業者などを識別するための情報も含めることができる。識別情報体は、袋から剥がしたり取り外したりできないものが好ましい。識別情報体は、識別情報を書き換えることができないものが好ましい。
袋の封止は、封止された後に開封された場合には、開封されたことを明確に残すことができるものが好ましい。搬送途中などで、他の藻類と交換されるなどの不正行為が行われることを防止できる。
前述した藻類や藻類培養装置300などを識別するための情報や、カーボンクレジットを生成した者や事業者などを識別するための情報は、識別情報体とは別に、培養槽管理サーバ120を介してカーボンクレジット管理サーバ110に送信されて記憶される。
<その他の構成>
また、液面センサやカメラ(図示せず)を設けて、藻類培養槽250に貯留された培養水の量を検出してもよい。
藻類培養装置300を用いることによって、天候や災害などの影響を受けにくくしてカーボンクレジットを生成することができる。
<<<培養槽管理サーバ120及び藻類培養装置300の構成及び機能>>>
図4は、培養槽管理サーバ120及び藻類培養装置300の機能を示す機能ブロック図である。
<<藻類培養装置300の構成及び機能>>
藻類培養装置300は、前述した部材や装置のほか、
カメラ302と、
温度計304と、
湿度計306と、
pH計測器308と、
二酸化炭素濃度計測器310と、
藻類重量測定装置312と、
藻類含水率測定装置314と、
水質測定装置316と、
MP量測定装置318
などを有する。
温度、湿度、pH、二酸化炭素濃度は、藻類の生存や増殖に影響を及ぼす。温度、湿度、pH、二酸化炭素濃度は、最適な範囲に含まれるように制御する必要がある。最適な範囲から外れると、藻類の増殖速度に影響を与える。
<カメラ302>
カメラ302は、藻類培養槽250に貯留されている藻類及び培養水を撮像する。カメラ302によって撮像された画像から藻類濃度などの藻類の培養状態を取得できる。カメラ302は、撮像した画像データを培養槽管理サーバ120に送信する。培養槽管理サーバ120は、カーボンクレジット管理サーバ110に撮像した画像データを送信する。カーボンクレジット管理サーバ110は、受信した画像データを、機械学習済み情報をリファレンスとして比較し、藻類濃度(藻類の量)を推定する。レンズ等を用いて、大幅に拡大した画像を用いてもよい。
カメラ302は、偏光カメラ、顕微カメラ、赤外線カメラ、可視光カメラを有する。偏光カメラは、被写体が有する偏光情報を取得できる。偏光カメラによって、生物の細胞などの無色透明な微小サンプルも明確に区別して撮像でき、どのような種類の細胞であるのかという情報を得ることができる。顕微カメラは、×10~×1000の範囲で、微細な細胞を拡大して撮像し、細胞種類の情報を得ることができる。赤外線カメラは、熱情報や赤外光・近赤外光を発するタンパク質などを元にして、細胞を区別して撮像できる。可視光カメラは、可視光の波長範囲で被対象物を撮像することができる。
カメラ302は、偏光カメラ、顕微カメラ、赤外線カメラ、可視光カメラの全てではなく、少なくとも一つを有するように構成してもよい。藻類濃度や藻類の種類や藻類の細胞などの撮像する対象に応じて適宜に選択して構成すればよい。
<温度計304>
温度計304は、藻類培養槽250に貯留されている培養水の温度を計測する。温度計304は、計測した温度を示す情報を培養槽管理サーバ120に送信する。温度計304は、培養水の温度を測ることができるものであればよい。なお、温度計304は、藻類培養槽250の1か所だけでなく、複数の箇所の温度を測るのが好ましい。藻類培養槽250内で温度分布が生じていることを知得できる。培養水の攪拌速度を大きくすることで、温度分布を低減させることができる。
<湿度計306>
湿度計306は、藻類培養槽250が設置されている環境の湿度を計測する。藻類の培養に適切な環境であるか否かを判断することができる。湿度計306は、計測した湿度を示す情報を培養槽管理サーバ120に送信する。
<pH計測器308>
pH計測器308は、藻類培養槽250に貯留されている培養水のpHを計測する。pH計測器308は、計測したpHを示す情報を培養槽管理サーバ120に送信する。
<二酸化炭素濃度計測器310>
二酸化炭素濃度計測器310は、藻類培養槽250に貯留されている培養水に含まれる二酸化炭素濃度を計測する。二酸化炭素濃度計測器310は、計測した二酸化炭素濃度を示す情報を培養槽管理サーバ120に送信する。
<藻類重量測定装置312>
藻類重量測定装置312は、藻類の重量を計測する。前述したろ過フィルタ350によって藻類が捕捉された後、藻類重量測定装置312によって藻類の重量が計測される。ろ過フィルタ350で捕捉された藻類は、搬送装置(図示せず)によって、藻類重量測定装置312まで搬送されて、藻類の重量が計測される。藻類重量測定装置312は、計測した藻類の重量を示す情報を培養槽管理サーバ120に送信する。
<藻類含水率測定装置314>
藻類含水率測定装置314は、藻類に含まれる水の割合(藻類含水率)を計測する。前述した藻類重量測定装置312によって藻類の重量が計測された後、搬送装置(図示せず)によって、藻類含水率測定装置314まで搬送されて、藻類の藻類含水率が計測される。藻類含水率測定装置314は、計測した藻類の藻類含水率を示す情報を培養槽管理サーバ120に送信する。
<カーボン量の算出>
後述するように、藻類重量測定装置312によって得られた藻類の重量と、藻類含水率測定装置314によって得られた藻類含水率と、藻類の種類によって、藻類に固定された二酸化炭素の量を算出することができる。カーボン量の算出する処理は、カーボンクレジット管理サーバ110で実行しても、培養槽管理サーバ120で実行しても、カーボンクレジット認証サーバで実行してもよい。
<水質測定装置316>
水質測定装置316は、藻類培養槽250に貯留されている培養水を抽出して、培養水に含まれるアンモニア態窒素、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素などの有機窒素や、有機リンや、重金属類などの培養水の水質を計測する。水質測定装置316は、計測した培養水の水質を示す情報を培養槽管理サーバ120に送信する。
<MP量測定装置318>
MP量測定装置318は、藻類培養槽250に貯留されている培養水を抽出して、マイクロプラスチックを染色することによりマイクロプラスチックの量や大きさを測定することができる。MP量測定装置318は、測定したマイクロプラスチックの量や大きさを培養槽管理サーバ120に送信する。
<<培養槽管理サーバ120の主な機能>>
藻類培養装置300は、培養槽管理サーバ120と通信可能に接続される。藻類培養装置300は、培養槽管理サーバ120に各種の取得情報を送信する。また、培養槽管理サーバ120から藻類培養装置300に各種の制御情報を受信する。
例えば、藻類培養装置300は、カメラ302で撮像した撮像画像データや、温度計304で計測した温度や、湿度計306で計測した湿度や、pH計測器308で計測したpHや、二酸化炭素濃度計測器310で計測した二酸化炭素濃度や、藻類重量測定装置312で計測した藻類重量や、藻類含水率測定装置314で計測した藻類含水率や、水質測定装置316で計測した水質や、MP量測定装置318で計測したマイクロプラスチック量などを培養槽管理サーバ120に送信する。
また、藻類培養装置300は、培養槽管理サーバ120が決定した処理槽制御用パラメータ、例えば、培養水の供給速度や、培養水の循環速度や、藻類の供給速度や、光照射時間や、培養水の温度や、空気の供給量や、空気の温度などを受信する。藻類培養装置300は、受信したこれらの情報に基づいて、被処理水導入バルブ320Vや、藻類導入バルブ322Vや、空気供給バルブ324や、排出口バルブ326Vや、空気供給バルブ324や、光源328や、培養水温度コントローラ330や、空気供給部332を制御する。
図4に示すように、培養槽管理サーバ120は、
計測データ入力部220と、
被処理水導入制御部232と、
藻類導入制御部234と、
空気供給制御部236と、
排出制御部238と、
光源制御部240と、
培養水温度制御部242と、
空気制御部244と、
処理完了判定部246
などを有する。
<計測データ入力部220>
計測データ入力部220には、藻類培養装置300から出力された各種のデータが入力される。計測データ入力部220は、藻類培養装置300が有する
カメラ302と、
温度計304と、
湿度計306と、
pH計測器308と、
二酸化炭素濃度計測器310と、
藻類重量測定装置312と、
藻類含水率測定装置314と、
水質測定装置316と、
MP量測定装置318
などに接続される。
計測データ入力部220には、カメラ302による撮像画像データや、温度計304による温度、湿度計306による湿度、pH計測器308によるpH、二酸化炭素濃度計測器310による二酸化炭素濃度や、藻類重量測定装置312による藻類重量や、藻類含水率測定装置314による藻類含水率や、水質測定装置316による水質や、MP量測定装置318によるマイクロプラスチック量などが供給される。計測データ入力部220に供給された各種の計測データは、培養槽管理サーバ120に送信される。
<被処理水導入制御部232>
被処理水導入制御部232は、藻類培養槽250に被処理水を導入する。被処理水導入制御部232は、培養槽管理サーバ120で決定され送信された処理水供給速度に基づいて、被処理水の導入を制御する。被処理水は、藻類培養槽250と別体の貯留タンクなど(図示せず)に貯留されている。被処理水導入制御部232の制御によって、所望する量の被処理水が、貯留タンクから藻類培養槽250に導入される。
<藻類導入制御部234>
藻類導入制御部234は、藻類培養槽250に藻類を導入する。藻類導入制御部234は、培養槽管理サーバ120で決定され送信された藻類供給速度に基づいて、藻類の導入を制御する。藻類は、藻類培養槽250と別体の貯留タンクなど(図示せず)に貯留されている。藻類導入制御部234の制御によって、所望する量の藻類が、貯留タンクから藻類培養槽250に導入される。
<空気供給制御部236>
空気供給制御部236は、空気供給バルブ324を制御する。空気供給制御部236は、空気供給バルブ324を開状態にすることで空気を培養水(被処理水)に供給する。空気供給制御部236は、培養槽管理サーバ120から送信された制御信号に基づいて、空気供給バルブ324を開閉制御して、空気の供給を調整する。
<排出制御部238>
排出制御部238は、藻類培養槽250に貯留された藻類や培養水(被処理水)を排出する。排出された藻類は、ろ過フィルタ350によって捕捉される。捕捉された藻類については、後述する。また、排出された培養水は、廃棄される場合と、循環路360を経て、藻類培養槽250に戻される場合とがある。培養槽管理サーバ120からの制御信号によって、排出された培養水が廃棄されるか戻されるかが決定される。
<光源制御部240>
光源制御部240は、藻類培養槽250の光源328を制御する。光源制御部240は、培養槽管理サーバ120で決定され送信された光照射時間に基づいて、光源328の点灯及び消灯並びに点灯及び消灯のタイミングを制御する。例えば、光源328を、12時間点灯させることで昼間の状態を形成し、12時間消灯させることで夜間の状態を形成できる。また、光源制御部240は、光源328から発する光の発光強度なども制御する。さらに、光源328が、複数の波長領域の各々に対応する発光素子を有し、発光素子を切り替えて発光できる場合には、発光する波長領域を制御できる。藻類の細胞の種類などの撮像対象に応じて、適宜に、波長領域を選択して照明することができる。
<培養水温度制御部242>
培養水温度制御部242は、藻類培養槽250の培養水温度コントローラ330を制御する。培養水温度制御部242は、培養槽管理サーバ120で決定され送信された温度に基づいて、培養水温度コントローラ330を制御して、培養水(被処理水)の温度を調節する。
<空気制御部244>
空気制御部244は、空気供給制御部236によって藻類培養槽250に供給する空気の温度及び量を制御する。空気制御部244は、培養槽管理サーバ120から送信された温度及び量に基づいて空気供給部332を制御する。
<処理完了判定部246>
処理完了判定部246は、カーボンの固定処理やマイクロプラスチックの除去処理を終了するか否かを判定する。
<<カーボンクレジット管理サーバ110及び培養槽管理サーバ120による藻類培養槽250の制御や情報の取得>>
培養槽管理サーバ120は、培養水の藻類培養槽250への供給、藻類培養槽250からの藻類や培養水の排出、培養水の温度、藻類培養槽250に供給する空気の温度、二酸化炭素の供給、栄養塩の添加、藻類の添加、光源328の光量の調整などの各種の制御を実行する。
さらに、培養槽管理サーバ120は、培養水の温度、藻類培養槽250に供給する空気の温度、二酸化炭素の供給、栄養塩の添加、藻類の添加、光源328の光量などの各種のデータや状態を取得する。カーボンクレジット管理サーバ110は、培養槽管理サーバ120が取得したこれらのデータや情報を教師データとして機械学習して、藻類培養槽250を制御する。
藻類培養槽250の制御の例として、次のようなものがある。藻類が増えてきたときに、排出口バルブ326Vの開閉を制御して藻類を排出して回収する。培養水の温度が変化したときには、培養水温度コントローラ330によって調節する。藻類培養槽250内の藻類が減ってきたときには、藻類導入口322から藻類を添加したり、藻類を回収せずに培養水を藻類培養槽250から排出したり、藻類培養槽250に栄養塩を添加したりする。
<<複数の藻類培養槽250>>
複数の藻類培養槽250が設置されている場合には、藻類の二酸化炭素の固定量や、マイクロプラスチックの量や、水質データなどは、培養水を集めた後に測定してもよい。
<<<<藻類利用カーボンクレジット生成システム10の処理>>>>
図5は、藻類培養処理・カーボン固定処理を示すフローチャートである。図6は、カーボンクレジット登録処理を示すフローチャートである。図7は、ブロックチェーン登録処理及びカーボンクレジット購入処理を示すフローチャートである。
藻類利用カーボンクレジット生成システム10の処理は、主に、
藻類培養処理・カーボン固定処理と、
カーボンクレジット登録処理と、
ブロックチェーン登録処理と、
カーボンクレジット購入処理と、
を有する。
<<<藻類培養処理・カーボン固定処理>>>
図5は、藻類培養処理・カーボン固定処理を示すフローチャートである。藻類培養処理・カーボン固定処理は、カーボンクレジット管理サーバ110で実行される処理と、培養槽管理サーバ120で実行される処理とを有する。
<<培養槽管理サーバ120の処理1>>
最初に、培養槽管理サーバ120のプロセッサは、藻類培養槽250の各種情報を取得する(ステップSB411)。培養槽管理サーバ120のプロセッサは、温度計304が検出した藻類培養槽250の培養水の水温や、カメラ302が撮像した撮像データや、光源328の点灯時間や消灯時間などを取得する。各種情報により、藻類培養槽250で培養されている藻類の培養状態を判断することができる。
次に、培養槽管理サーバ120のプロセッサは、取得した各種情報をカーボンクレジット管理サーバ110に送信する(ステップSB413)。
<<カーボンクレジット管理サーバ110の処理1>>
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、培養槽管理サーバ120から送信された各種情報を受信する(ステップSA413)。
次に、カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、受信した各種情報を用いて、学習済み情報を参照して、制御情報を決定する(ステップSA415)。
学習済み情報は、培養水の水量、培養水の水温などの各種センサのデータ、カメラの撮像データ、空気の供給量、光源328の照明時間、藻類濃度などを互いに関連付けて機械学習された情報である。
例えば、学習済み情報を参照することにより、カメラの撮像データから藻類濃度(藻類の量)を決定(推定)することができる。学習済み情報を参照することにより、カメラ302で撮像した藻類の画像や、藻類重量測定装置312で計測した藻類重量や、藻類含水率測定装置314で計測した藻類含水率から、藻類に固定された二酸化炭素の量を推定することができる。さらに、推定した藻類濃度から、培養水の水温や照明時間などの制御情報を決定することできる。
次に、カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、決定した制御情報を送信する(ステップSA417)。
<<培養槽管理サーバ120の処理2>>
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、カーボンクレジット管理サーバ110から送信された制御情報を受信する(ステップSB417)。
次に、培養槽管理サーバ120のプロセッサは、受信した制御情報に基づいて、制御を実行する(ステップSB419)。例えば、培養水の水温を調整したり、バルブを開閉したり、照明したりする。
<<培養槽管理サーバ120の処理3>>
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、ステップSB419の処理を実行した後に、藻類培養槽250の各種情報を取得する(ステップSB421)。培養槽管理サーバ120のプロセッサは、温度計304が検出した藻類培養槽250の培養水の水温や、カメラ302が撮像した撮像データや、光源328の点灯時間や消灯時間などを取得する。ステップSB419の制御処理をした後の各種情報を取得する。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、取得した各種情報のうち、異常値となったものがあるか否かを判断する(ステップSB423)。
藻類の成長が、基準の成長状態から大幅に異なる場合や、カメラ302による撮像画像(レンズによって拡大された画像も含む)における藻類の形態や色が、基準の形態や色と異なる場合には、コンタミネーションが生じたとして処理する(ステップSB423の異常値になったものとして処理する)。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、異常値となったものがある場合には、アラートを発する(ステップSB425)。アラートは、培養槽管理サーバ120からカーボンクレジット管理サーバ110などに送信される。アラートには、藻類培養槽250の識別情報や培養槽管理サーバ120の識別情報が含まれる。コンタミネーションが生じた藻類培養槽250を特定することができ、迅速に対策を施すことができる。
例えば、カーボンクレジット管理サーバ110は、アラートが送信されたときには、学習済み情報を参照することにより、コンタミネーションが生じた場合の制御を決定することができる。
なお、コンタミネーションが生じたときの制御を開始してから所定時間が経過しても、異常状態から回復しない場合は、培養槽管理サーバ120からカーボンクレジット管理サーバ110などに最終アラートが送信される。最終アラートにより、藻類培養槽250への培養水の供給を止め、排出口326から全ての藻類及び培養水を排出し、藻類を回収する。藻類培養槽250を空にして、再び藻類培養槽250に培養水を供給し、藻類培養槽250に藻類を添加して培養を開始する。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、異常値となったものがない場合には、取得した各種情報をカーボンクレジット管理サーバ110に送信する(ステップSB427)。
<<カーボンクレジット管理サーバ110の処理2>>
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、培養槽管理サーバ120から送信された各種情報を受信する(ステップSA427)。
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、受信した各種情報を用いて機械学習する(ステップSA429)。
<<<カーボンクレジット登録処理>>>
図6は、カーボンクレジット登録処理を示すフローチャートである。カーボンクレジット登録処理は、カーボンクレジット管理サーバ110で実行される処理と、培養槽管理サーバ120で実行される処理と、カーボンクレジット認証サーバ処理130で実行される処理とを有する。
<<培養槽管理サーバ120の処理1>>
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、藻類を回収する条件を満たしたか否かを判断する(ステップSB511)。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、藻類を回収する条件を満たしていないと判断したときには(NO)、処理を戻す。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、藻類を回収する条件を満たしたと判断したときには(YES)、藻類を回収する(ステップSB513)。藻類の回収は、排出口バルブ326Vを開くことで、排出口326から藻類を排出する。排出された藻類は、ろ過フィルタ350によって捕捉される。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、藻類重量測定装置312によって捕捉された藻類の重量を計測させ、藻類含水率測定装置314によって含有水分量を計測させる(ステップSB515)。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、計測した藻類重量及び含有水分量をカーボンクレジット管理サーバ110に送信する(ステップSB517)。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、計測した藻類重量及び含有水分量及び藻類の種類から藻類に固定したカーボンの量を決定する(ステップSB519)。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、決定したカーボンの量をカーボンクレジット管理サーバ110及びカーボンクレジット認証サーバ処理130に送信する(ステップSB521)。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、水質測定装置316によって水質を示す水質情報を取得する(ステップSB523)。水質情報によって、環境を浄化したことを示すことができる。
培養槽管理サーバ120のプロセッサは、取得した水質情報をカーボンクレジット認証サーバ処理130に送信する(ステップSB525)。
<<カーボンクレジット認証サーバ処理130の処理1>>
カーボンクレジット認証サーバ処理130のプロセッサは、培養槽管理サーバ120から送信されたカーボンの量を受信する(ステップSC521)。
カーボンクレジット認証サーバ処理130のプロセッサは、培養槽管理サーバ120から送信された水質情報を受信する(ステップSC525)。
カーボンクレジット認証サーバ処理130のプロセッサは、受信したカーボンの量をカーボン固定情報とし、受信した水質情報を環境浄化情報としてカーボンクレジット管理サーバ110に送信する(ステップSC527)。
<<カーボンクレジット管理サーバ110の処理1>>
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、培養槽管理サーバ120から送信された藻類重量及び含有水分量を受信する(ステップSA517)。
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、受信した藻類重量及び含有水分量をデータベースに登録する(ステップSA519)。
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、培養槽管理サーバ120から送信されたカーボン量を受信する(ステップSA521)。
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、カーボンクレジット認証サーバ処理130から送信されたカーボン固定情報及び環境浄化情報を受信する(ステップSA527)。
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、培養槽管理サーバ120から送信されたカーボン量と、カーボンクレジット認証サーバ処理130から送信されたカーボン固定情報とに基づいて、カーボン量に相違があるか否かを判断し、正当性を確認する(ステップSA529)。カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、カーボン量に相違がある場合には、カーボンを固定したものに不正があったか、藻類培養装置300に不具合があったかなどとして、処理を中断する。
前述した例では、ステップSB519において、培養槽管理サーバ120が、藻類重量と含有水分量と藻類の種類とから藻類に固定したカーボンの量を算出する場合を示した。培養槽管理サーバ120だけでなく、カーボンクレジット管理サーバ110やカーボンクレジット認証サーバ処理130でカーボンの量を算出してもよい。いずれの場合も、藻類重量と含有水分量と藻類の種類とから藻類に固定したカーボンの量を算出すればよい。
<<<ブロックチェーン登録処理及びカーボンクレジット購入処理>>>
図7は、ブロックチェーン登録処理及びカーボンクレジット購入処理を示すフローチャートである。ブロックチェーン登録処理は、カーボンクレジット管理サーバ110とブロックチェーン140とで実行される。カーボンクレジット購入処理は、カーボンクレジット管理サーバ110とカーボンクレジット購入端末装置150とで実行される。
<<ブロックチェーン登録処理>>
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、ブロックチェーンIDを取得する(ステップSA611)。
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、カーボン固定情報及び環境浄化情報を暗号化する(ステップSA613)。例えば、カーボン固定情報及び環境浄化情報のハッシュ値を算出する。暗号化は、ハッシュ値に限られず、復号できない暗号化であればよい。
カーボンクレジット管理サーバ110のプロセッサは、暗号化したカーボン固定情報及び環境浄化情報をブロックチェーンに送信する(ステップSA615)。
これにより、ブロックチェーン140には、暗号化されたカーボン固定情報及び環境浄化情報が登録される。ブロックチェーン140上において、暗号化されたカーボン固定情報及び環境浄化情報に対応するノンファンジブルトークンが発行される。一のノンファンジブルトークンは、一のカーボン固定情報及び環境浄化情報に対応する。ノンファンジブルトークンは、ブロックチェーン140を構成するネットワークにおいて、取引可能なデジタル資産として機能する。
一のノンファンジブルトークンは、藻類を用いた特定の環境浄化に伴って、藻類に固定されたカーボンクレジットを示す。ノンファンジブルトークンは、単に、藻類に固定されたカーボンの量のみならず、その藻類を用いた環境浄化の内容にも対応する。このように構成することにより、環境浄化の内容に応じて、ノンファンジブルトークンのデジタル資産としての価値を高めることができ、藻類に固定されたカーボンクレジットの価値を高めることができる。
<<カーボンクレジット購入処理>>
カーボンクレジット購入端末装置150のプロセッサは、カーボンクレジットを検索するためのクエリを作成する(ステップST651)。
カーボンクレジット購入端末装置150のプロセッサは、検索するためのクエリをカーボンクレジット管理サーバ110に送信する(ステップST653)。
カーボンクレジット管理サーバ110は、検索するためのクエリを受信し(ステップSA653)、クエリに応じて検索を実行する(ステップSA655)。
カーボンクレジット管理サーバ110は、検索結果をカーボンクレジット購入端末装置150に送信する(ステップSA657)。
カーボンクレジット購入端末装置150のプロセッサは、検索結果を受信し(ステップST657)、ディスプレイ(図示せず)などに表示する。
カーボンクレジットの購入希望者は、検索結果が所望するものであった場合には、購入希望を示す情報をカーボンクレジット購入端末装置150からカーボンクレジット管理サーバ110に送信する(ステップST659)。
<<<<カーボンクレジットのトレーサビリティ>>>>
前述したように、カーボンクレジットは、
識別情報や、
藻類に固定した二酸化炭素の量や、
地理情報や、
藻類培養槽250識別情報や、
二酸化炭素を藻類に固定した時間や、
藻類に固定した二酸化炭素の量や、
藻類の種類や、
培養水の種類や、
登録者や、
マイクロプラスチックの除去量(環境浄化情報)や、
有害物質などの除去量(環境浄化情報)
などの情報を含む。カーボンクレジットは、暗号資産として取引可能である。このため、カーボンクレジットに上記の情報を含めることにより、カーボンクレジットのトレーサビリティ(追跡可能性)を確保し、カーボンクレジットの取引を公正にできる。
<<<<二酸化炭素回収・貯留(CCS)及び二酸化炭素の回収と有効利用(CCU)>>>>
本実施の形態によるカーボンクレジットの生成処理により、藻類に二酸化炭素を固定することにより、二酸化炭素を捕集し封じ込めることができる(二酸化炭素回収・貯留(CCS))。また、二酸化炭素が固定された藻類を回収して、固定された二酸化炭素を利用すること(例えば、バイオ石炭など)もできる(二酸化炭素の回収と有効利用(CCU))。
<<<<変形例>>>>
藻類培養装置300を用いることで、藻類を培養してカーボンクレジットを生成する例を示したが、藻類培養装置300を用いなくともよい。例えば、藻類培養装置300の替わりに海や湖や河川などに生存する藻類を用いて、カーボンクレジットを生成することができる。培養槽管理サーバ120が、海や湖や河川などで培養されている藻類を管理すればよい。
例えば、前述したカメラ302、温度計304、湿度計306、pH計測器308、二酸化炭素濃度計測器310、藻類重量測定装置312、藻類含水率測定装置314、水質測定装置316、MP量測定装置318などを、海や湖や河川などの岸辺やほとりなどに設けて、培養槽管理サーバ120によって、藻類の培養の状態を取得できる。さらに、藻類導入制御部234、空気供給制御部236、排出制御部238、光源制御部240、培養水温度制御部242、空気制御部244なども海や湖や河川などの岸辺やほとりなどに設けることで、藻類の培養を制御したり藻類の回収を制御したりできる。
前述した実施の形態では、カーボン固定情報及び環境浄化情報をブロックチェーン140に出力したり、ブロックチェーン140上でノンファンジブルトークンを発行させたりした。ブロックチェーン140を用いずに、安全性や信頼性の高い記憶装置を有する処理装置を用いて、カーボン固定情報及び環境浄化情報を記憶させたり、ノンファンジブルトークンを発行させたりしてもよい。
<<<<実施の形態の範囲>>>>
上述したように、本実施の形態を記載した。しかし、この開示の一部をなす記載及び図面は、限定するものと理解すべきでない。ここで記載していない様々な実施の形態等が含まれる。
10 藻類利用カーボンクレジット生成システム
110 カーボンクレジット管理サーバ
120 培養槽管理サーバ
130 カーボンクレジット認証サーバ
140 ブロックチェーン
150 カーボンクレジット購入端末装置
300 藻類培養装置

Claims (7)

  1. 藻類培養装置が、
    液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定するステップと、
    マイクロプラスチック、有機リン、有機窒素又は重金属類を藻類に取り込んで液体を浄化するステップと、を含み、
    サーバが、
    前記藻類に固定された二酸化炭素の量を取得するステップと、
    前記藻類によって液体を浄化した情報を取得するステップと、
    前記二酸化炭素の量を示す情報をカーボンクレジット情報としてネットワーク上で取引可能に生成するステップと、を含み、
    前記サーバが、前記藻類によって液体を浄化した情報を前記カーボンクレジット情報に含めるステップを、さらに含む情報処理方法。
  2. 前記サーバが、前記カーボンクレジット情報を復号化困難な情報に変換するステップをさらに含む、請求項1に記載の情報処理方法。
  3. 前記カーボンクレジット情報に関連するブロックチェーン上のトークンが、ノンファンジブルトークンである、請求項1に記載の情報処理方法。
  4. 前記サーバが、液体から回収された藻類から取得できる情報に基づいて、藻類に固定された二酸化炭素の量を取得するステップをさらに含む、請求項1に記載の情報処理方法。
  5. 前記サーバが、前記液体を培養水として前記藻類とともに貯留可能な培養槽において前記藻類を培養するステップをさらに含む、請求項1に記載の情報処理方法。
  6. 液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定する固定部と、
    マイクロプラスチック、有機リン、有機窒素又は重金属類を藻類に取り込んで液体を浄化する浄化部と、
    前記藻類に固定された二酸化炭素の量と、前記藻類によって液体を浄化した情報とを取得する取得部と、
    前記二酸化炭素の量を示す情報と、前記藻類によって液体を浄化した情報とをカーボンクレジット情報としてネットワーク上で取引可能に生成する生成部と、を備える情報処理システム。
  7. 藻類培養装置に、
    液体に含まれる二酸化炭素を藻類に固定するステップと、
    マイクロプラスチック、有機リン、有機窒素又は重金属類を藻類に取り込んで液体を浄化するステップと、を行わせ、
    サーバに、
    前記藻類に固定された二酸化炭素の量を取得するステップと、
    前記藻類によって液体を浄化した情報を取得するステップと、
    前記二酸化炭素の量を示す情報をカーボンクレジット情報としてネットワーク上で取引可能に生成するステップと、
    前記藻類によって液体を浄化した情報を前記カーボンクレジット情報に含めるステップと、を行わせるプログラム。
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