植物の光合成をモデルにした「人工葉」 太陽の光で二酸化炭素を酸素に変える技術

植物の光合成をモデルにした「人工葉」 太陽の光で二酸化炭素を酸素に変える技術


 温室効果ガスの削減が急務とされている世界は今、化石燃料からの脱却が求められている。

 新しいエネルギー源として代表的なものに、風力発電や太陽光発電といった自然の力を利用した再生可能エネルギーが挙げられるだろう。

 あまり馴染みはないかもしれないが、同じ自然の力を利用したものとして植物の光合成を利用するアイデアも研究されている。

 特に注目が集まっているのが、太陽の光で二酸化炭素を酸素に変える植物の力をモデルにした「人工葉」だ。

 これは、排出される二酸化炭素と吸収される二酸化炭素が同じ量にするカーボンニュートラルな社会に転換させる切り札になるかもしれないと期待されている。
【電気を使わずに光合成を成功させる人工葉】

 たとえばカナダ・ウォータールー大学の研究グループは『Nature Energy』(11月4日付)に掲載された研究で、電気を使わずにCO2(二酸化炭素)をメタノールに転換する技術を考案した。

 電気を使った人工葉は人気を増しつつあるが、一方で光触媒反応を利用するアプローチは、電気を利用するアプローチよりも安価かつ効率的というメリットがありながらも、1978年に提唱されて以来ほとんど成功してこなかったのだという。

 問題だったのは安定性に乏しいことと、これを作るために必要な元素が高コストであることだ。

[画像を見る]
実験の様子。1時間が経過するころには化学反応により、二酸化炭素を燃料に変えるための新技術の鍵となる赤い粉末が生成された

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