『光』で水を分解する技術 - EUROPA(エウロパ)

『光』で水を分解する技術

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酸素と水素の化合物『水』。水から燃料としても使用できる水素を取り出すには問題が存在します。それは水素の生産にエネルギーを消費してしまうことです。しかし、アメリカのヒューストン大学は光と触媒だけで水を分解できるという素材の開発に成功しました。

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代替エネルギー源としての水素については、以前からすでに議論されているが、水素利用の障壁のひとつが、その生産に関するものであることも、以前からすでに知られている。確かに燃料として使うことはできるが、その生産にエネルギーが必要となってしまうのだ。従って、研究者たちが水素の生産のためにより効率的な方法を探そうと努めてきたことは驚くに値しない。そしておそらく、ヒューストン大学の研究者たちによって開発された手法は、正しい方向に進んでいるのだろう。詳細は「Nature Nanotechnology」に掲載されている。

WIRED.jp


水を酸素と水素に分解する方法は一般的に電気分解が知られています。これは中学の化学の時間で習う『水の電気分解』になるのですが、一方で純粋の水ではなく水酸化ナトリウム水溶液を電気分解しているという若干怪しい内容になっています。

今回ヒューストン大学が開発した物はこういった電気といったエネルギーを使用せず、どこにでもある光を利用したものです。この分解のベースとなっているのは数十年前から行われている光触媒を使用したものなのですが、初めて酸化コバルト粒子と中性水、可視光を用いただけで分解できるという点です。

分解方法は極めて単純で、触媒・水・光の3つが揃うと直ちに水の分離が始まるといいます。ヒューストン大学によると、このシステムを使用した変換効率は5%。またコバルト粒子がわずか1時間あまりで劣化し反応が止まってしまうという点があり、効率とコストが問題だとしています。


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