Ep.2前編｜【水の中で1秒60万回の放電】化学農薬に代わる持続可能な殺菌水の可能性

水の中で1秒間に60万回の放電を繰り返し、普通の水を殺菌効果のある水に変える——。兵庫県立大学の岡好浩氏が開発した「キャビテーションプラズマ技術」は、化学農薬に代わる持続可能な殺菌水を生み出す画期的なテクノロジーです。

この技術を社会実装するため、2025年に株式会社YSH総合研究所を設立した岡氏。経営人材マッチングプログラムを通じて出会ったのが、大手食品メーカーで17年間のキャリアを積んだ鳥谷眞澄氏でした。

このエピソードでは、研究室で生まれた革新的な技術が、いかにして経営のプロと出会い、そして事業化という新たなステージへと進んでいったのか、「研究と経営の共創」の軌跡を追います。

水の中で1秒60万回の放電を実現するキャビテーションプラズマ技術

プラズマとは何か？物質の第4の状態
プラズマとは、固体・液体・気体という物質の三態に続く、電子とイオンがバラバラになった第4の状態を指します。

プラズマは従来、半導体製造プロセスのような真空（減圧下）で作られるのが一般的でした。技術の進歩により大気圧下でも生成が可能になり、近年では水中での生成も試みられています。しかし、水中でのプラズマ生成は技術的に極めて困難であり、実用化には高いハードルがありました。

水中でプラズマを作る難しさとキャビテーション現象の活用
水の中で安定してプラズマを作るためには、気泡を発生させて放電しやすい状態を作る必要があります。そのブレイクスルーとなったのが、「キャビテーション（空洞現象）」の活用です。
キャビテーション現象とは、液体で圧力が急激に低下すると一時的に液体が沸騰し、蒸気泡が発生するという現象です。身近な例として、水道ホースの先を指でつぶして水を勢いよく出す場面を想像してください。流速が上がって圧力が下がると、水が白く濁って見えます。これは、水に溶けていた空気が気泡化するためです。

さらに圧力を下げると、水そのものが気化して「水蒸気の気泡」が生まれます。この現象によって作られた気泡の中は、低密度気相に近い状態であり、放電が起こりやすくなるのです。

水蒸気の気泡と高繰り返し放電の組み合わせ
しかし、単に泡の中で放電させるだけでは、実用化の壁は越えられません。そこで重要なのが、短時間で繰り返し放電する仕組みとの組み合わせです。

キャビテーションで発生させた水蒸気の気泡に対し、非常に短い時間に圧倒的な高頻度でパルス放電を行うことで、効率よくプラズマを発生させることができます。

1秒間に60万回という高繰り返し放電の仕組み
キャビテーションプラズマ技術では、特殊な電源を用いて電極間に雷のような放電を繰り返し発生させます。その頻度は、1秒間に60万回という実に驚異的な数値。水蒸気の気泡がある水の中で、従来では不可能だったレベルの高頻度で放電を繰り返すことによって、水中でのプラズマ生成の実用化が可能となりました。

実用化の例として、株式会社YSH総合研究所が製造する「キャビテーションプラズマ殺菌水」があります。プラズマを水に照射すると殺菌効果が得られることが判明しており、キャビテーションプラズマ技術によって、このプラズマ殺菌水を安定生産できるようになったのです。

99.9%が水で0.1%が過酸化水素の殺菌水のメカニズム

「殺菌水」と聞くと特殊な薬品をイメージしがちですが、キャビテーションプラズマ殺菌水の成分は、99.9%がただの「水」です。

残りの0.1%は、プラズマ放電によって生成された過酸化水素と、放電の衝撃で電極から溶け出した極微量の金属ナノ粒子で構成されています。

このわずかな成分の違いと使用する電極の金属によって、殺菌メカニズムは大きく2つのタイプに分けられます。

銀電極による「金属イオンタイプ」の生成
1つ目は、電極に銀を使用した「金属イオンタイプ」です。放電によって銀のナノ粒子と、そこから溶出した銀イオンが生成されます。古くから抗菌作用が知られている銀イオンの働きによって、持続的な殺菌効果を発揮する仕組みになっています。

タングステン電極による「活性酸素タイプ」の生成
もう1つは、電極にタングステンを使用した「活性酸素タイプ」です。このタイプでは、水中に溶け出したタングステンのナノ粒子が触媒となり、共存する過酸化水素の分解を促進します。この反応過程で、「OHラジカル（ヒドロキシルラジカル）」という物質が生成されます。

OHラジカルは、オゾンと同等以上の極めて強力な酸化力を持っています。菌などの有機物に衝突すると、その分子結合を次々と切断・破壊し、不活化または分解します。つまり、薬剤の毒性に依存するのではなく、化学反応による分解力で殺菌を行うのがこのタイプの大きな特徴です。

農業から医療まで広がる応用分野の可能性

化学農薬代替としての農業利用と、食品・医療分野への展開
株式会社YSH総合研究所が現在、最も注力しているのが「農業分野」です。化学農薬の代わりにこの殺菌水を使用することで、環境負荷を低減しつつ、農作物の病害を防ぐソリューションとしての活用を目指しています。

また、その応用範囲は農業にとどまりません。例えば食品分野では、食品そのものの殺菌や工場の衛生管理、さらには鮮度保持といった活用が見込まれています。さらに医療・公衆衛生分野においても、医療器具の洗浄や感染症対策など、確実な殺菌が求められるシーンでの活用が期待されており、社会のさまざまな課題を解決するポテンシャルを秘めています。

口に入れるものとしての安全性への配慮
農業や食品分野で活用するためには、「経口摂取しても安全か」という安全性の担保が不可欠です。この点に関して、すでにラットを用いた急性経口毒性試験で有意な毒性が認められないことを確認しています。あわせて、遺伝子への影響を調べる「エイムズ試験（遺伝子変異試験）」においても問題がないことを確認しており、高い安全性が裏付けられています。

もちろん、実用化に向けては短期的な安全性だけでなく、長期的な影響も検証する必要があります。今後も社会で安心して使える技術としての信頼性を確立していく予定だと岡氏は話しています。

こうして、技術的なブレイクスルーと安全性の担保という材料はそろいました。しかし、この革新的な技術を研究室の中に留めず、広く社会へ届けるためには、もう一つの重要なピースが必要でした。それが、技術をビジネスとしてけん引する「経営のプロフェッショナル」の存在です。

貧困と食料問題を解決したい鳥谷氏の決断

大手食品メーカーでの17年間のキャリア
株式会社YSH総合研究所COOの鳥谷眞澄氏は、大手食品メーカーに17年間在籍していました。製造現場からエンジニアリング、生産技術、企画、さらには海外工場の立ち上げまで、ものづくりの第一線で輝かしいキャリアを築いた鳥谷氏。仕事は順調で、素晴らしい仲間にも恵まれ、安定した生活がありながら、どこか拭いきれない「物足りなさ」を感じていたといいます。「もっと自分の身を投じて、熱狂できる環境に挑戦したい」。その思いが、30代での大きな決断へと彼を突き動かしました。

MBA取得と起業家を目指す決意
コロナ禍の中、仕事を続けながらオンラインでグロービス経営大学院に通い、MBAを取得。改めて自分自身と向き合った時、心の奥底でくすぶっていた「起業家への憧れ」が確信へと変わったといいます。家族のこと、積み上げてきたキャリア、失うものの大きさ。それらをてんびんにかけ、自問自答を繰り返した末に出した答えは、「人生は一回きり。自分の命を燃やして駆け抜けたい」という覚悟でした。

シングルマザー家庭での経験と貧困への関心
人生をかけての挑戦に鳥谷氏が選んだテーマは「貧困と食料問題の解決」でした。この決断の背景には、鳥谷氏自身の切実な原体験があります。シングルマザーの家庭で育ち、中学生の頃には親の自己破産を経験するなど、貧困という現実を肌で感じてきました。さらに、前職でフィリピンやインドネシアなどの海外拠点を訪れた際、現地での生活や食事における深刻な格差を目の当たりにし、強いカルチャーショックを受けました。「いつかビジネスの力で、この不条理な格差を解決したい」。その思いは、起業を目指す上での揺るぎない軸となっていました。

経営人材マッチングプログラムが生んだ奇跡の出会い
起業への情熱はあっても、世界を変えるためには強力な「武器」が必要です。鳥谷氏はビジネススクール時代から独自のアイデアを模索していましたが、競争に勝てるだけの決定的なシーズが見つからずにいました。そんな中、「殺菌」というキーワードで技術シーズを探していたところ、研究者と経営人材を結びつけるマッチングプログラムで、運命的な出会いを果たします。

それが、岡氏のキャビテーションプラズマ技術でした。決め手となったのは、技術の革新性だけではありません。「世界の食料問題を解決する」というビジョンが、鳥谷氏の志と完全に一致していたのです。さらに、鳥谷氏自身が関西出身ということもあり、「関西発の技術」であることに強い親近感と誇りを感じました。

「これは単なる偶然ではない、ご縁だ」と直感した鳥谷氏は、「この技術とこの人になら、自分の人生を賭けられる」と確信し、大学発スタートアップという未踏の地へ飛び込むことを決意したのです。

コミットメントの高さを最優先にした経営者選び

経験やスキルよりも「逃げない覚悟」を求めた理由
大学発スタートアップの経営者として、誰を迎え入れるべきか。当初、岡氏の中に明確な答えはありませんでした。スタートアップ経験者や、資金調達のプロが良いのではないか。そんな迷いの中でシミュレーションを重ねた結果、一つの結論に達します。事業において「うまくいくこと」よりも「うまくいかないこと」の方が多いかもしれない。その際、最も悲惨なシナリオは、困難に直面してチームが空中分解し、最初のメンバーがバラバラになってしまうことだと考えたのです。だからこそ、華々しい経歴やスキルよりも、最後まで逃げずにやり抜く力、つまりコミットメントの高さこそが、パートナー選びの絶対条件となりました。

逆境に負けないレジリエンス（回復力）と推進力への期待
もちろん、ビジョンの共有や、研究者である自分にないスキルを持っていることも重要です。しかし、スタートアップの初期段階では、役割分担を決めても埋められない隙間だらけです。だからこそ岡氏は、その隙間を自ら埋めにいく主体性と、どんな苦しい局面でも諦めずに対話をし続けられる「レジリエンス（回復力）」を持った人物を強く求めていました。

家族とともに引っ越すという高いコミットメント

業務委託の常識を超えた、退職と移住の決断
そんな岡氏が鳥谷氏と出会って驚愕（きょうがく）したのは、想像をはるかに超えるコミットメントの高さでした。通常、外部人材との連携といえば、本業の片手間に「手伝う」程度の関わり方が一般的です。しかし鳥谷氏は違いました。「最初から100%コミットする」と宣言し、安定した大手企業を退職するだけでなく、なんと茨城県から兵庫県への移住まで決断したのです。独身ならまだしも、家族帯同での移住です。家族の理解を得た上で、退路を断って参画する。その覚悟を目の当たりにし、岡氏は「この人なら、どんなことがあっても絶対に離れず、最後まで共に歩める」と確信しました。

人生をかけてやりたいことへの全ベット
なぜ、そこまでの決断ができたのか。鳥谷氏の行動原理はシンプルでした。「人生は一回きり。命を燃やして駆け抜けたい」。ご縁を感じた瞬間、中途半端な関わり方ではチャンスを生かしきれないと考えました。だからこそ、自分の人生もキャリアも、すべてをこの事業に「ベット（投資）」する。それくらいの熱量がなければ、世界を変えるスタートアップは創れないという強い信念があったのです。

技術への確信と、背中を押したメガトレンド
もちろん、鳥谷氏の果敢な決断は無謀な賭けではありません。キャビテーションプラズマ技術に触れた際、鳥谷氏は「これはヤバい技術だ」という直感的な衝撃と共に、確固たる勝算を感じていました。この技術は、世界の人口増加に伴う食料問題、環境負荷の低減というメガトレンドのど真ん中にあり、農家にとっても利便性が高く、安全性も担保されています。

社会が求めている技術だからこそ、必ず多くの協力者が現れるはずだという確信があったからこそ、家族も会社の人々も、鳥谷氏の新たな挑戦を応援し、背中を押してくれたのだと振り返ります。

まとめ

水の中で1秒間に60万回の放電を繰り返し、普通の水を殺菌効果のある水に変えるキャビテーションプラズマ技術。兵庫県立大学の岡好浩氏が開発したこの技術は、化学農薬に代わる持続可能な殺菌水を生み出す画期的なテクノロジーとして、農業から医療まで幅広い分野での応用可能性を秘めています。

展示会でのひらめきから始まった研究開発は、殺菌効果が持続するという偶然の発見を経て、事業化への決意へとつながりました。2025年に株式会社YSH総合研究所を設立した岡氏は、経営人材マッチングプログラムを通じて、大手食品メーカーで17年間のキャリアを積んだ鳥谷眞澄氏と出会いました。

岡氏が最優先にしたのは、経験やスキルではなく、コミットメントの高さでした。鳥谷氏は、家族とともに茨城県から兵庫県へ移住し、大手企業を退職して参画するという高いコミットメントを示しました。逆境に負けないレジリエンスと推進力を持ち、人生をかけてやりたいことに全ベットするという姿勢が、二人の強固なタッグを生み出したのです。

研究と経営の共創により、世界の食料問題解決というビジョンを実現するための第一歩が、ここから始まっています。

*1 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の2024年度「大学発スタートアップにおける経営人材確保支援事業」に採択
https://mirai-works.co.jp/news/news11801/