【テクノロジー】二酸化炭素を吸着する画期的バッテリー、MITの科学者が開発 [11/10]

**サンダージョー ★** · 2019/11/13(水) 15:37:02.95

2019/11/10 08:30
https://forbesjapan.com/articles/detail/30608
https://vimeo.com/368583616
https://2019.images.forbesjapan.media/articles/30000/30608/photos/compress/30608d3a2ba4fb257dcca233be7e9fb41f0cd.jpg

マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究者らが、空気からCO2を効率的に除去する新たな方法を開発した。このシステムは低コストで商業化が可能で、様々な用途への応用が期待されている。

気体からCO2を除去する方法は他にもあるが、その多くはCO2が大気よりも大幅に高濃度な場合にしか使えない上、長時間を要する化学プロセスが必要だった。

今回開発された手法は、特別なバッテリーを用いる。このバッテリーは充電中にCO2を吸収し、放電中に純粋なCO2を放出する。この技術を開発したのはMITの化学工学部に在籍する2名のエンジニアで、研究成果は「Energy & Environmental Science」に掲載された。
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/EE/C9EE02412C#!divAbstract

このバッテリーには、ポリアントラキノンと呼ばれる化合物でコーティングした薄い電極シートが使われている。電極は充電中にCO2に対する親和性が高くなり、大気中のCO2濃度が400ppmでも気体を吸収する。

バッテリーが放電しているときは、電極はCO2に対する親和性がなくなり、CO2ガスを放出する。これらの反応は、通常の室内の温度と気圧で起こる。

この手法は、多くの用途に利用することが可能だ。例えば、飲料のボトリング工場では、これまで化石燃料を燃やして炭酸飲料用のCO2を作っていたが、この仕組みを用いれば大気からCO2を採取することができる。

また、発電所では1つのバッテリーを充電しながらもう1つのバッテリーを放電させ、継続的にCO2を採取することができる。

採取した気体は圧縮し、地中に貯留することができる。この仕組みは、二酸化炭素回収・貯留と呼ばれている。近年、大気中のCO2を取り除いて圧縮し、地下深部に貯留する手法は多く用いられている。

貯留する地下層には、枯渇した油田やガス田が使われるが、多孔質の岩は大量のCO2を吸収することができる。また、気体はCO2を必要とする工業用途に利用することができる。

研究者らはこの技術が将来的に商用化可能だと考えている。コストは、従来の手法に比べて格段に安いという。

「我々のチームは熱エネルギー源やシステム圧力の変化、化学薬品の追加を必要とせずに分離と解放のサイクルを完了させ、環境問題に対処する新しいテクノロジーの開発に力を入れている」と研究チームのT. Alan Hattonは述べている。

編集＝上田裕資

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/13(水) 19:26:03.22

ビルゲイツ金だせよ。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/13(水) 19:31:40.58

どこかで見たような形状だったと思ったら、ディーゼルの触媒だったｗ
https://www.cataler.co.jp/aee2018/diesel/scr-f.php
ディーゼルの触媒　専門家に見せてみな？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/13(水) 19:38:51.61

カーボンナノキューブ

色々使われているね
飯島澄男ノーベル賞まだ可能性あるな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/13(水) 23:13:02.70

>>8
二酸化炭素を集めるだけだからな
二酸化炭素から炭素を切り離して酸素を高効率に作る方法なんて今の技術じゃ無理だろう
それこそ、植物のように自己増殖しながらやってくれるような装置でも作らない限り

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/13(水) 23:39:40.10

その「集めるだけ」がこれまで非常にコスト高
だったんだがね

ちなみに名古屋工業大の有機電極は二酸化炭素を還元する
と同時にギ酸やメタノールを生成する事に成功してるよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 00:14:28.13

バッテリーの進化があるていど行き詰って、同等の性能でCO2吸着っていう付加価値が付くなら別だが、
CO2吸着っていう付加価値が、容量やコスト、エネルギー効率等バッテリー性能との差別化で勝てるとは思えない。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 00:15:45.47

>>4
いや、最後まで読んでやれよ。
最終的には圧縮して岩石に吸収させる。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 00:31:53.97

充放電サイクル7000回って時点で、もうリチウムイオンバッテリ
超えてるがね

また早稲田が試作したポリアントラキノンの有機空気二次電池では
リチウムイオンバッテリと遜色ない120mAh/gの高容量が得られてる

コストについては、高価なリチウムも電極も不要なんだから
言うまでもない

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 00:40:44.21

そもそも既存のバッテリではどうやろうとCO2の吸着は出来ない

理解してないようだけど、これはバッテリの形をとった電気化学的な
CO2回収装置であって、その意味では性能の優劣など考える必要がない
と言っても、実際には十分優秀なバッテリとなり得るだろうがね

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 00:55:10.84

金星でも火星でもつかえるな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 00:56:18.90

バッテリーがあれば電気が使えるな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 01:44:20.63

>>15
いのほうじゃない？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 02:38:28.77

曇天模様の空の下
蕾のままで揺れながら

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 02:51:47.94

>>1
環境的に意味があるもんじゃないしなｗ
工業的に意味があるもの。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 03:17:40.91

無理にCO2を強調してエコ感だしてるあざとい記事だな。
別にそういうもんじゃないだろ。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 03:26:26.71

>>1
金があれば二酸化炭素を吸着回収出来る言うことやね!!

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 08:03:36.83

これ温暖化対策より空気清浄機として欲しいな。
教室とかでCO2濃度が上がると集中力が低下したり眠気を誘うらしいからな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 09:25:34.28

>>46
潜水艦や似たような環境で使えそう。

増健 · 2019/11/14(木) 10:07:31.87

>>3
植物が壊滅すれば動物も壊滅だよな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 10:28:35.85

作る過程でクソほどCO2出るんでしょ？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 10:41:47.84

>>49
化石燃料以外で発電した電力で回収すればいいだけ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 11:23:15.33

>>1
植物も似たような事やってるよね。

太陽光を浴びて光合成する時は、ＣＯ２を吸収して栄養を充電。
その栄養を代謝して活動エネルギーを生成する時つまり呼吸作用では
動物同様にＣＯ２を排出する。　だが、吸収したＣＯ２の大部分は
植物の幹枝葉という形で固定される。

そのバッテリーに蓄積された電力で吸着したＣＯ２を、エタノールとかに
効率良く変換できる仕組みを備えたら、これは大発明だろねえ。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 15:05:45.84

ハウス栽培でCO2発生させながら収穫するロボットが欲しいです
よく考えたらそれ人間というか俺だった…

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 15:07:08.25

普通にクロレラなどに吸収させて、網でコシとって、圧縮して地中に埋めた方が、
現在の技術で可能、低コスト、安全、クリーン　じゃね？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 15:42:54.87

C(炭素)は重要な物質、生命にも工業にも不可欠
O2(酸素)は重要な物質、生命にも工業にも不可欠
CO2は毒で、温暖化の主原因で、この世から消さなければならない

H2は
Oは
H2Oは毒で、温暖化の主原因で、この世から消さなければならない

CH4は
いかりゃk

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 15:46:10.68

炭素だけを吸着して酸素は解放しろよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 16:26:01.24

>>53
クロレラをまともに増やそうと思うと肥料が必要なので全然低コストじゃない
クロレラだけを増やそうとするとコンタミを防ぐための工夫が必要で全然低コストじゃない
そういう施設や肥料を作るために排出されるCO2の方がクロレラが吸収するCO2より多いこともあるからクリーンじゃない

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 20:15:03.03

クロレラだけじゃなくても藻でもミドリムシでもそれ系なら何でもいいんじゃないあとは濾して押し固めて

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/14(木) 22:46:58.45

エネルギー効率が良いというリチウムイオンバッテリーの充放電で新品でも5%程度のエネルギーロスが出る。　古くなりゃ20%～
このバッテリーに充放電してエネルギーロスするよりそのぶん電力系統に流してどこかの化石燃料発電所の出力を落とした方が圧倒的にCO2が削減できる。

元々バッテリーが必要なところならこのバッテリーを使うよりエネルギー効率の良いバッテリー使って電力ロスを減らした方がエコロジー

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/15(金) 08:38:33.76

>>58
主機能副機能を反対に取らえてる
バッテリー機能主でCO2を副産物として得るって発想ではなく、
CO2を得るのが主機能であって、バッテリー機能を持ってる事で電気をリサイクルできてエネルギーロスが減るって事

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/15(金) 17:08:18.32

充電池とディーゼル触媒を接続した装置だろ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/16(土) 00:33:47.63

有機エレクトロニクスだつってんのに、理解してないねえ
触媒の活性頼りのディーゼルなんかよりよほど汎用に有効だよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/16(土) 14:17:03.71

https://i.imgur.com/5lTV0P9.jpg

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/18(月) 00:56:43.11

・充電の効率が大気中のCO2濃度に制約される

・大気中のCO2総量はほぼ変化なし

デメリットしかないじゃん

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/18(月) 07:25:53.44

低コストで大気中から二酸化炭素を回収できる、って話だぞ
放電したときに二酸化炭素をまた大気中にもどすのはアホのやること
そういう使い方はしない

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 13:49:34.48

そうやって二酸化炭素埋めたら酸素分子が枯渇する。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 17:07:08.10

閉鎖環境じゃあるまいし
大気中のCO2全てを除去したって、呼吸には何の影響もないよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 17:16:44.00

金星から二酸化炭素を地球に持ってこよう

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 17:18:19.19

閉鎖環境という事で言えば、ISSはいまだにゼオライトによるCO2吸着を
使ってたりする

ただ、以前は宇宙空間に排出してたCO2を水素と反応させて水に戻して
再利用するようになってる

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 17:36:24.80

吸着剤だと貴重な電力を消費しないから、ISSやら通常潜なんかでは発電容量に十分
余裕ができるまでは廃れないと思われる

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 18:03:06.18

世の中には任意のガスから特定のガスを濃縮できる、濃縮器っていう装置があって
分子の大きさが特定できている場合は極度に濃縮するのは難しくても
大雑把に濃縮するのは簡単なんだよ。

低濃度のそれを濃縮するにはそれだけの時間あたりの流量か、濃度が必要で
流量が確保できないなら、時間が必要ってことになる。
当然として、時間的な効率は恐ろしく悪くなるのは目に見えている。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 18:11:47.32

ゼオライトからの脱着には高温に加熱する必要があり
そのためにISSはかなりの電力を使ってる

有機電極の場合は、単に極性を逆転するだけで殆ど
エネルギーを消費しなくて済む

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 18:12:02.95

二酸化炭素は空気中の水に吸着するのが簡易なわけで、
その吸着した水（海水）は空気中より恐ろしく高い濃度で存在している（酸性化した海水）
普通に海水からＣＯ２除去するほうが効率的であり、何の努力もしないでもその機能を
果たすそれはこの世に大量にある。
護岸の浅瀬を全て人類が占有し、古来の浅瀬には海草が腐るほど生えていたわけ、
互換を固め、コンクリート化したそれが原因よ、最近は川底すら掘り起こしコンクリートで
固める作業が繰り返されている。
水辺という水辺はことごとく自然放置にはされず見た目がよくない利便性が悪いという理屈で
整頓（除去）され合理化されている、本来の自然は自然に帰せ、水辺付近を全て人類には
近づけさせるな！
ＣＯ２を吸着する植物でもっとも効率が高いのはアマゾンの森林などではなく、浅瀬の
マングローブだということは科学的に説明されているのに情報操作されている。
海抜０ｍやそれ以下の地域を人類が占有し洪水やら水害と訴え、堤防を強化している
なんで水害が起こる地域ばかり人が占有するんだよ。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/19(火) 18:55:45.34

吸着量は電極の表面積でいくらでも高められる
そのための多層構造になってる事はちゃんと書いてあるがね

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/20(水) 01:39:51.17

地上でならこれ使うより、高温加熱に廃熱が使える製鉄所やごみ焼却場でゼオライトほつかって二酸化炭素回収した方がいいって事ですね。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/20(水) 06:37:00.38

　
　
米海軍の「海水燃料」がもたらす大変革
https://www.newsweekjapan.jp/stories/us/2014/04/post-3242_1.php

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/26(火) 19:36:14.57

ビニールハウス内でこれやったらどうよ。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/26(火) 20:12:05.59

これはすごい技術に思える。
>>72そのとおりですね。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/11/26(火) 20:14:40.90

>>74
その熱を生産性のあるところで使ったらどうか。

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/12/06(金) 23:19:40.18

ビルゲイツ財団はこれに金出さないのかね

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/12/06(金) 23:45:29.52

確かずいぶん昔に、炭酸水を電気分解すると
蟻酸ができるとかいう話を観た気がする。