最新記事

サイエンス

太陽光だけで二酸化炭素をエネルギー資源に変換する新たな分子が誕生

2017年3月21日(火)18時50分
松岡由希子

temmuz can arsiray-iStock

<米インディアナ大学ブルーミントン校の研究チームは、光や電気を使って二酸化炭素から燃料を生成する分子を新たに開発したことを明らかにした>

光合成とは、太陽光などの光エネルギーを使って、水と二酸化炭素から炭水化物を合成する生化学反応のこと。自然界では、植物や植物プランクトン、藻類など、光合成色素を有する生物が、光合成によって、必要な養分をつくりだしているが、近年、この仕組みを模倣し、人為的に光合成させる人工光合成の研究開発がすすめられている。

米インディアナ大学ブルーミントン校の研究チームは、2017年3月、学術雑誌「米国化学会誌(JACS)」で、光や電気を使って二酸化炭素から燃料を生成する分子を新たに開発したことを明らかにした。

【参考記事】光合成する電池で温暖化をストップ
【参考記事】人工の葉っぱとバクテリアで、太陽光から液体燃料を生み出す技術

この分子は、鉛筆の芯として広く用いられているグラファイト(黒鉛)をナノメートルサイズにしたナノグラフェンに、レアメタル(希少金属)のひとつであるレニウムを結合させたもの。ナノグラフェンが太陽光からエネルギーを吸収し、レニウム原子に電子を流し込むと、レニウム原子がこれらの電子を使って二酸化炭素を一酸化炭素に還元する。

つまり、ナノグラフェンが"エネルギー捕集体"として機能し、レニウムが一酸化炭素を生成する"エンジン"の役割を担っているわけだ。一酸化炭素は、自動車用燃料に利用可能な合成ガスに変えることで、エネルギー資源として活用できる。

太陽光を使って二酸化炭素を一酸化炭素に還元する手法はこれまでも研究されてきたが、二酸化炭素の還元に利用できる太陽光は、紫外線領域のごく一部の波長に限られていた。これに対して、ナノグラフェンは、最大600ナノメートルの波長まで光を吸収することができるのが利点。二酸化炭素から一酸化炭素への還元において、太陽光エネルギーをより有効に利用できる。

研究チームでは、今後の課題として、この分子の強度と耐久性を向上させるとともに、希少なレニウムに代わる素材の必要性を挙げている。マンガンなど、より安価で一般的な素材に代替されることが望ましい。

太陽光だけで二酸化炭素をエネルギー資源として再生できるこの分子は、温暖化ガス排出量の削減とエネルギー資源の確保という一挙両得を実現する技術として大いに期待できそうだ。

ニュース速報

ビジネス

ドル112円前半で動きづらい、ユーロ/ドルは1年ぶ

ビジネス

出光興産、月岡社長らの取締選任議案を可決

ワールド

シリア、米警告で化学兵器封印か マティス国防長官が

ワールド

武装勢力が占拠の比マラウィ、頭切断された住民5人の

MAGAZINE

特集:安心なエアラインの選び方

2017-7・ 4号(6/27発売)

アメリカの航空会社で続発する乗客トラブル。トラブルを避け、快適な空の旅を楽しむ「新基準」とは

グローバル人材を目指す

人気ランキング

  • 1

    アメリカで「最も憎まれる男」の所業とは?

  • 2

    米学生は拷問されたのか? 脱北女性「拷問刑務所」の証言

  • 3

    トランプが特別検察官ムラーを恐れる理由

  • 4

    米国はシリアでイスラーム国に代わる新たな「厄介者…

  • 5

    ダイアナ元妃は、結婚前から嫉妬に苦しんでいた

  • 6

    中国シェア自転車「悪名高きマナー問題」が消えた理由

  • 7

    地方学生が抱える奨学金ローンの破綻リスク

  • 8

    ベネズエラ、警察ヘリが最高裁と内務省を攻撃 大統…

  • 9

    東京都議選の候補者が、政策を訴えるビラを配れない…

  • 10

    シリア東部はアサドとイランのものにすればいいーー米…

  • 1

    米学生は拷問されたのか? 脱北女性「拷問刑務所」の証言

  • 2

    海自の護衛艦いずも 南シナ海でレーダーに中国軍とおぼしき機影

  • 3

    人類滅亡に備える人類バックアップ計画

  • 4

    世界最恐と化す北朝鮮のハッカー

  • 5

    中国シェア自転車「悪名高きマナー問題」が消えた理由

  • 6

    ドイツでタイ国王がBB弾で「狙撃」、これがタイなら.…

  • 7

    ダイアナ元妃は、結婚前から嫉妬に苦しんでいた

  • 8

    シリアで米軍機を撃墜すると脅すロシアの本気度

  • 9

    ロンドン高層住宅の火災、火元は米ワールプールの冷…

  • 10

    アジアに迫るISISの魔手 フィリピン・ミンダナオ島…

  • 1

    国交断絶、小国カタールがここまで目の敵にされる真の理由

  • 2

    人相激変のタイガー・ウッズが釈明 いったい何があったのか

  • 3

    アジアに迫るISISの魔手 フィリピン・ミンダナオ島の衝撃

  • 4

    大丈夫かトランプ 大統領の精神状態を疑う声が噴出 

  • 5

    米学生は拷問されたのか? 脱北女性「拷問刑務所」…

  • 6

    佐藤琢磨選手のインディ500優勝は大変な快挙

  • 7

    就任5カ月、トランプは馬鹿過ぎて大統領は無理

  • 8

    ロンドン高層住宅火災で明らかに イギリスが抱える…

  • 9

    アイシャを覚えていますか? 金正男暗殺実行犯のイン…

  • 10

    ISIS戦闘員を虐殺する「死の天使」

PICTURE POWER

レンズがとらえた地球のひと・すがた・みらい

全く新しい政治塾開講。あなたも、政治しちゃおう。
日本再発見 シーズン2
定期購読
期間限定、アップルNewsstandで30日間の無料トライアル実施中!
メールマガジン登録
売り切れのないDigital版はこちら

MOOK

ニューズウィーク日本版 別冊

0歳からの教育 知育諞

絶賛発売中!

STORIES ARCHIVE

  • 2017年6月
  • 2017年5月
  • 2017年4月
  • 2017年3月
  • 2017年2月
  • 2017年1月