世界最高水準の人工光合成に成功 トヨタ系、植物上回る効率
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温室ガスを排出せず、CO2を消費する人工光合成は、クリーンなエネルギー生産活動です。今はエネルギー変換効率が悪のですが、実用化に近づいた感じです。現在、人類の主要なエネルギーは、生産過程及び消費過程の中で、CO2を排出しています。自然界の炭素サイクルの中、人間によるCO2の排出が急激に増加しており、空中には熱保存が優秀なCO2が溢れ、地球の気温も増加、やがては生物多様性も危機にさらされています。環境問題は人類の喫緊の課題だと言えるでしょう。その人類の課題解決に挑む研究者たちを応援していきたいです。
注目のコメント
トヨタ中研ではずっと取り組まれてましたが着実にレベルアップしてますね。ギ酸は触媒を用いれば欲しい時に水素を取り出せるのでアンモニアと並んで水素のキャリアとして着目されています。用いている太陽電池は、一般的にシリコンタイプでしょうか。文献確認してみたい。
私、学生の頃ギ酸からの水素発生と逆反応のCO2と水素の反応によるギ酸生成について研究していました。懐かしい。
https://shingi.jst.go.jp/past_abst/abst/p/08/jst/jst805/jst6.pdfこの研究の素晴らしさは個人的には太陽光発電のエネルギーポータブル性にあると理解しています。
クリーンエネルギーの多くは自然エネルギーから得た電力です。しかし電力そのものは長距離伝達すると大量のロスが発生しなんらかの燃料に変換することが長距離輸送では求められます。その代表格の水素はタンク等でも安定しての輸送は課題があります。
そのための解決案の一つが燃料電池で、もう一つがこの研究で光合成生成物とされているギ酸です。
電気からギ酸を得、ギ酸を輸送し、ギ酸から水素を取り出し、水素から電気を得ることで、長距離のエネルギー輸送が果たされます。
この技術が確立されれば火力に頼らざるを得ない日本の電気事情化においては、EV化や燃料電池車などのカーボンニュートラルを生み出すのではと、期待しています。
個人的意見です。とりあえず豊田中央研究所の原典リリースこちらです。
https://www.tytlabs.co.jp/cms/news/pdf/press/20210421_press.pdf
こちらの東洋経済の記事に詳しいですが、人工光合成は国内にもいくつかのグループが開発を競っており、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）、パナソニック、東芝などがそれぞれのアプローチで実用化目安の10％の変換効率を目指しているとのことです。
https://toyokeizai.net/articles/-/235204?display=b
NEDOも7.0%を達成。今年度が研究事業期間の最終年度で今年度中に10％を目指すとのことです。こちらも期待が持てます。
https://newswitch.jp/p/25840
https://www.enecho.meti.go.jp/about/special/johoteikyo/jinkoukougousei2021.html
