【化学/工学】再エネ、エアコンがCO2を燃料に変える“工場”になる？[06/08]
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エアコンがCO2を燃料に変える“工場”になる？
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2019/6/8(土) 14:12配信
YAHOO!JAPAN NEWS,WIRED.jp
球の気候は悪循環で溢れている。降雨量が減れば山火事の危険性が高まり、二酸化炭素（CO2）の排出量が増える。
北極の温暖化が進むと永久凍土が解け、そこに閉じ込められていたメタンが放出される恐れがある。放出されたメタンは、CO2よりも速く地球を暖めることになる。
だが、地球温暖化の悪循環の要因のうち、あまり知られていないものが身近にある。エアコンだ。
エネルギーを大量消費するこの家電製品を使うと、CO2の排出を引き起こし、地球温暖化に拍車がかかる。
そうしてわたしたちがエアコンを使えば使うほど、CO2の排出量が増え、温暖化が進む。
しかし、エアコンの利用によってCO2の排出量を増やすのではなく、大気中からCO2を除去するための切り札にできるとしたら──。
エアコンのそうした活用が可能であるとする新たな論文が、このほど学術誌『ネイチャー・コミュニケーションズ』に掲載された。
エアコンから燃料をつくる「クラウドオイル」
論文によると、現在開発中の技術を使えば、超高層ビルや一般住宅に設置してあるエアコンがCO2を取り込み、燃料に変換する装置に変わるという。
つくられた燃料は、電動化が困難な貨物船などの動力源として使える。
論文では「クラウドオイル（crowd oil）」と呼ばれているこのアイデアは、いまのところ理論上は可能だという程度のもので、実用化には多くの課題がある。
とはいえ、地球温暖化対策が待ったなしの状況にあるいま、気候変動を阻止するための勝負の場でクラウドオイルは活躍する余地があるかもしれない。
エアコンの問題は、それが大量のエネルギーを必要とするだけではなく、熱を排出する点にもある。
今回の論文の共同執筆者であり、トロント大学で材料科学を専門とするジェフリー・オジン教授は次のように語る。
「何も犠牲にせずにエアコンのメリットを享受できるわけではありません。エアコンは何かを冷やすと同時に何かを温めているのです。その熱は街中に排出されます」
これによってヒートアイランド現象が深刻化する。ヒートアイランド現象とは、都市の大量のコンクリートが大量の熱を吸収し、日没後に熱を放射する現象だ。
エアコンを改良し、CO2を取り込んで燃料に変えるようにするには、エアコンの部品を大幅に改変しなければならなくなる。
汎用的な周辺機器を出荷すれば済むというわけにはいかないということだ。
まず必要なのは、大気中のCO2と水分を吸着するためのフィルターだ。
水（H2O）から酸素（O）を取り除いて水素（H2）にするための電解槽も必要だ。
その後、このH2をCO2と組み合わせて炭化水素燃料をつくる。
「つまり、誰もが自分の油井をもてるわけです」とオジンは言う。
■■以下略、続きはソースをご覧ください。（以下、小見出しのみ抜粋）
・燃料を燃やして出るCO2への対処
・スケールアップは難題だらけ
・新技術で真の目標を霞ませてはならない
・クラウドシステムの強みは「収入」 作動機構が複雑過ぎだな。
CO2吸着フィルタと触媒を組み合わせて、空気中の水分と太陽光でアルコール生成くらいにしてくれ。 CO2を取り込んで燃料に変えるようエアコンの部品を大幅に改変したなら、
それはもはやエアコンではなくなる。お爺ィ エアコンはCo2を排出してないぞ。
発電装置じゃねぇの？
そこからCo2を回収しろよ >>5
それは進めてるんじゃない。
今回は、自動車や暖房等で化石燃料消費する地域で、空気の通過量が多いエアコンを
CO2回収に利用しようって話でしょ。
まあ、フィルタが抵抗になるので消費電力は確実に増えるけど。 大気から
除湿機で水
水から電気分解で水素
二酸化炭素と水素でオイル？ 大気中のCO2ってせいぜい350ppm（0.035％）
常温で1立方メートルの空気中350ml=0.0146 mol = 0.64gのCO2
理論的にこれが可能だとしても実用レベルにならないほど効率悪そう 水素の燃えカスの水を水素と酸素にするために
水素と酸素が反応して水になるときの数倍のエネルギーが必要だと思うので
そのエネルギーロス考えるとこういうのって実用的じゃないのでは？
いくら優秀な触媒使っても変換効率50％にすらならないだろうに 科学知識に疎い一般人を騙す詐欺の手口で使われそうなネタでもある >>1
アメリカは寒冷化して行ってるんですけどねえ 地球温暖化と二酸化炭素の量は関係ないんだろ
米国発の大規模国際詐欺事件 要は敗戦国が調子がいいから気分が悪い
嫌がらせして金を巻き上げてやれというたくらみ 太陽光発電をすべてco2濃縮のために使えば？
co2からはアンモニアが作れるんだろ？ >>1
> つくられた燃料は、電動化が困難な貨物船などの動力源として使える。
で、その燃料を燃やしたらCO2に戻るんだが…
＞水（H2O）から酸素（O）を取り除いて水素（H2）にするための電解槽も必要だ。
この電気はどっから持って来るんだ？
空気中のCO2が少なると森林が呼吸できなくなって枯れていく。そして地球上には酸素はなくなる 「太陽光発電でCO2をオイルに変えよう！」
だったらその太陽光でエアコン動かしたり電力売買するだけでいいだろ
オイル生成装置を各家庭に作る意味がわからん
自家消費ならまだしもそれを収集するとか >>18
何をどうやったら「CO2」から「NH3」が作られるんだよ…
１元素も被ってないぞ？ 明け方に窓を開いて冷気を取り込み、日中は雨戸も閉めカーテンを引いて断熱に努めればよい
冬はこの逆。日中カーテン全開で陽光を入れる
これだけでかなりエアコンの負担は減る >>18
炭素と酸素から窒素と水素が作れるのかよｗ
>>25
NH3なら俺の血液から採取してくれ
何時も主治医に叱られる エアコンは作動の際に大量の空気を取り込むから
それを利用してガス置換反応ができないか？というアイデアか
現状はヨタ話だな エネルギー収支が見合う要素がまるでないので エネルギー保存則どこいった
てかこのニュース前も見たぞ もし仮に無限のエネルギー機関が実現したら
CO2含む環境問題が解決するかと思いきや
純粋に廃熱の問題にぶち当たるのだろうな 空気中の二酸化炭素から炭化水素作るなら植物を植えた方が簡単じゃね？ ＞地球温暖化対策が待ったなしの状況にあるいま、
前提からして間違ってるやんｗｗ ＞エアコンの問題は、それが大量のエネルギーを必要とするだけではなく、熱を排出する点にもある。
そのとおりであって、エアコンは、より大量の熱を、より少ないエネルギーで排出するほど高性能
今後は、室外が暑いときに室外を加熱したり
寒いときに冷却したりするのを
希望としてはエネルギー消費ゼロでやってほしい エネルギー第一法則を知らないと
いろいろだまされるよな。
それからCO2が温暖化で問題になるのは
大気中の濃度が10パーセントぐらいになったときであって
今ぐらいのCO2の量はまったく問題にならない
>>27
夏はエアコンによしずをかける。
冬はよしずを外す。
これだけでかなり違う。
× 夏はエアコンによしずをかける。
○ 夏はエアコン室外機によしずをかける。
>>32
おま、頭いいな。
ということで、燃料を取り出せる植物プランクトンの話も昔有ったよな。
その後どうなったか知らないけど。 一方、ロシアはエアコンを水冷にしたって感じの記事だな。
ラボレベルで上手くいけば、ゴミ焼却場か火力発電所に併設すればいいんじゃない？ そのシステムで増えるＣＯ２より、吸収できる量のほうが多いんだよね？ >>42
元記事にリンクがある。それも効率的にはどうかと思うが、今回のよりは数万倍マシな案。
>>25
錬金術w。エアコンに術式書いておくんだよ。お札でも貼るのかな。 エネルギー収支を合わせなきゃならないってのがもう思い込みなんじゃないのかね それができるのなら
つくった燃料を即座に燃やして
それでエネルギーを生みだして
それをエアコンの動力に使えばいいのに
つまり電気代のかからないエアコン エアコンの廃熱と冷気を同じパネルで相殺したら
クーラー時の廃熱が処理できる >>46
＞そのシステムで増えるＣＯ２より、吸収できる量のほうが多いんだよね？
いや、その反対だよ。 離島とか宇宙みたいな隔絶されたシビアコンディションで
かつ太陽光なり余剰エネルギーが潤沢じゃないと成り立たないでしょ
得られるのはアルコールか蟻酸エステルって所かね
まだバイオガスからのC1化学の方が芽がありそうな感じかなぁ この本質はカーボンフリー水素、炭化水素燃料だろ?
エネルギー収支よりCO2収支だろ?
エアコンは空気を扱う上、たまたま関連つげられただけで。
CO2を効率的に炭化水素に変換する人工光合成技術が複数発表される 2016年12月06日
各所で人工光合成の発表が相次いでいる。
イリノイ大学は、植物の光合成を模倣してCO2を燃料に替える技術を開発した。実際の光合成の過程を模倣した仕組みだという。
太陽からのエネルギーを使用して二酸化炭素を砂糖に変換するもので、CO2を変換してガソリンのような炭化水素に変換することも可能になるとしている。
また、昭和シェル石油も太陽光を使って水と二酸化炭素からメタンやエチレンなどの炭化水素を作り出す人工光合成技術を開発した。
今回開発された技術は気体のCO2のまま炭化水素を精製することができるという。炭化水素へのエネルギー変換効率は植物とほぼ同じとのこと。
ドイツの科学者チームは、植物が二酸化炭素を取り込む仕組みを変更することにより、大気中からCO2を取り出す非常に効率的な方法を開発した。
ドイツチームはECRと呼ばれる酵素を使用、これによりRuBisCOの9倍という速度で炭素吸収を行えるという。エネルギー返還効率は約25％に達するとしている。
https://science.srad.jp/story/16/12/06/0523225/
カーボンフリーな水素社会の構築を目指す「水素基本戦略」
ポイント②
「水素基本戦略」では、水素を再生可能エネルギーと並ぶ、新しいエネルギーの選択肢として示しています。
再エネを使って水素をつくることができれば、製造から使用までトータルでCO2を排出しない、「カーボンフリー」なエネルギーにすることが可能です。
「水素基本戦略」では、世界の最先端を行く日本の水素技術を展開することで、世界のカーボンフリー化を引っ張っていくという決意が示されています。
ポイント③
「水素基本戦略」では、水素をエネルギーとしてあらゆるシーンで活用する社会、すなわち水素社会の実現に向け、水素のコストをガソリンやLNGなど従来エネルギーと同じ程度のコストにすることを目標として掲げています。
https://www.enecho.meti.go.jp/about/special/johoteikyo/suisokihonsenryaku.html 人工的にCO2を使って炭化水素をつくって、天然石油を代替すればCO2が増えないって話だろ?
石油とは何か 石油の成分 | バイオテクノロジー
石油は、炭素（C）と水素（H）からなる化合物、「炭化水素」を主成分としています。
石油に含まれる炭化水素は、分子量も構造も様々で、石油は多様な炭化水素の混合物となっています。
原油中に存在する化合物は数万にも及ぶと言われ、そのすべてが分かっているわけではありません。
また、それらの化合物の組成は、産地や油田によっても異なっています。
https://www.nite.go.jp/nbrc/industry/other/bioreme2009/knowledge/oil/oil_2.html >>3
ヒートポンプを使わない純粋な暖房の方が燃費は悪いんだけど？。 クラウドオイルだけに、まさに雲をつかむような話でございます 冷房使って熱が出るのが問題なら冬場に暖房運転すればいいだろ。
外の熱を吸収してるんだから戸外は寒くなる。 国から補助金をもらうのが目的なので実用かどうかは問題ではない いまのところ理論上は可能だという程度のもので、実用化には多くの課題がある。
はい解散 理系で水素社会を推進するような研究成果を出すのは馬鹿
無駄飯食いの商社儲けさせるだけ
理系がやるべき研究は自宅の屋根のソーラー発電で電気を
全て自給できるようにする研究や自宅で光合成してエネル
ギーを全て自給できるようにする研究
要するにエネルギーを無駄飯食いの商社を介さずに得られ
るようにする研究
トヨタのミライを出すのは自宅で水から水素を自給できる
ようになってからでないとダメ
そこを理解してない理系が意外に多いことに驚く
このスレを見ている理系に人としてのモラルがあるなら、
資源や穀物を右から左に動かして中抜きしてるだけの姑息
で卑しい連中をこれ以上のさばらせるな
もしあなたが水素社会を推進するような開発を任されたら、
重要なデータを見なかったことにしてスルーしたり文系男
の真似して毎日会社でぼけーとして給料貰っとけばいい
どうせ特許は会社の物だ
無能文系に何かを開発する頭は無い、理系が水素社会を推
進するような研究成果を出さなければ無駄飯食いの商社潰
せる 水素社会を推進しようとしてるのは猿並みの知能の馬鹿だけ。
水素は一般の自動車や家庭では、絶対に実用化されないし、専門
家は誰も実用化出来ると思っていない。
水素エンジンも燃料電池も完成の域に到達して居るけど、自動車
での利用は不可能。
何故なら、常温では絶対に液化しないと言う特殊な物性のせい。
千代田とかイワタニ産業が常温水素液化に挑戦をし続けているが
、実用レベルには程遠い。
だから、現在の水素自動車は、何と1000気圧前後のガスボンベを
搭載して実験をしていると言う恐ろしさ。
どの位恐ろしいかと言うと大砲の砲身の中で、砲弾を発射する火薬
が爆発する薬室内と同じくらいの圧力。
ちなみにトヨタのミライ（２０１４年１２月発売、世界累計販売台
数６０００台ｗ） の本当の価格は１千数百万でこれ以上下げるのは
不可能、それを利権大国日本得意の補助金（お前らの税金)で補填し
て７５０万まで下げている
水素専門家｢一般人は騙されてる、電車に飛び込みたくなければ、水
素関連株には絶対に手を出すな｣
76名無しさん＠１周年2019/06/07(金) 23:52:17.62ID:f5Q+aBUN0
>>75
それ以前に水素を精製し液化し燃料電池にするとエネルギーが元の10％程度しか
得られないという効率の悪さ。 冷やせば、水蒸気がまず先に、次にCO2が、と液化していくよ。 熱中症予防からエアコン稼働をどんどん奨励しているが、
それがかえってヒートアイランド現象を強めているんだな。 えーとオイルを精製するためにオイルに含まれる以上のエネルギーが必要になるわけですが
そのエネルギーをどこから持ってくるかが重要で、普通に買電するとNG
今は殆ど火力で電気が作られてるから余計にCO2出してしまう
つまり太陽光とか風力とか再生可能エネルギーからオイルを作る必要がある >>77
で問題は
太陽光 → オイル生成 → 燃焼して使用
と
太陽光 → 電気として使用
のどっちの方が効率的かって話
オイル生成するロスがあるから上の方が効率悪いんだよ
あと燃焼して使ったらその効率も悪い >>81
「オキシジェン・デストロイヤー」の
芹沢博士かよ？ｗ エネルギー収支の問題ではなく、たとえば太陽光などをエネルギーに使って
エアコンで取り込む空気も使って、
ついでに人工で炭化水素を作り出す計画だと認識するが。
効率が上げられれば太陽光だけで、エアコン冷房と、燃料も作れるってことでは? 簡単にいえば。
太陽光などの自然エネルギーだけで冷房は可能だとして。風力、水力、地熱でもいいが。
さらにエネルギー、電気が余っていれば、
取り込んでる空気、CO2も利用して炭化水素=石油もつくってしまおう計画かと。 人工光合成に新技術、気体のCO2と太陽光でメタンを生成 2016年12月07日
昭和シェル石油は2016年12月5日、ガス拡散電極を利用し、常温常圧下で水と二酸化炭素（CO2）から太陽光のエネルギーだけでメタンとエチレンを合成することに成功したと発表した。
人工光合成技術の1つで、常温常圧下で太陽光のエネルギーのみで炭化水素などの有用な物質を生成できたのは「世界初」（同社）としている。
「パリ協定」の発行などを筆頭に、地球温暖化対策としてCO2の削減に向けた取り組みが加速している。
こうしたCO2排出量の削減に貢献する新技術として注目されているのが人工光合成である。
人工光合成は太陽光とCO2、水を用いて燃料や資源などの有用な物質を作り出す技術。
再生可能エネルギーを利用し、なおかつCO2を削減しながら有用物質を生み出せる技術として注目されており、研究開発が進んでいる。
昭和シェル石油が生成に成功したのは、エチレンと天然ガスの主成分であるメタンだ。
この成果の大きな特徴なのが、燃料電池などで使用されているガス拡散電極を用い、気体のままのCO2を利用することを可能にした点である。
その結果、メタンを太陽光エネルギー変換効率0.61％とエチレンを同0.1％で合成することに成功したという。
2つを合計すると、今回の研究における炭化水素への太陽光エネルギー変換効率は0.71％。
実際の植物が光合成により水と空気中のCO2からデンプンなどの炭水化物を生成する効率は一般的に0.1～2.5％程度とされていることから、同社は「自然界の植物の光合成と同レベル」を達成したとしている。
昭和シェル石油は、今回利用した気体のCO2を利用できるガス拡散電極を用いた人工光合成の研究をさらに進め、2030年までにCO2から高効率で炭化水素やアルコールなどの有用物質を製造する技術を確立する方針だ。
https://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1612/07/news019.html 日本発の夢技術｢人工光合成｣はここまで来た 太陽光と水からクリーンに｢水素｣をつくる
2018/08/30
人工光合成は、無尽蔵の太陽光エネルギーによって、水と二酸化炭素から水素や有機化合物などを作り出す、夢の技術だ。
この夢を実現すべく、産学官連携のもと、実用化を視野に入れた研究開発が行われている。
『日本の国家戦略「水素エネルギー」で飛躍するビジネス』の著者・西脇文男氏がその最新事情をレポートする。
つい先日、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)と人工光合成化学プロセス技術研究組合(ARPChem)が、
植物の光合成の太陽エネルギー変換効率(0.3％程度)の10倍以上となる世界最高の変換効率3.7％の光触媒を開発したと発表した。
実用化に向けては、変換効率の向上とともに、効率的・経済的な製造プロセスの開発も必要だ。
ARPChemは、三菱ケミカル、TOTO、東京大学と共同で、大面積化・低コスト化を実現する新しい光触媒パネル反応器の開発に成功した(2018年1月発表)。
このプロジェクトでは、最終的に光触媒で生成した水素をCO2と合成し、石油化学製品の原料となるオレフィンを製造することを目指している。
人工光合成には、これ以外にもいくつかの方法があり、企業や研究機関が開発を競っている。
人工光合成で生成する水素は「ソーラー水素」と呼ばれる。もちろんCO2フリーだ。
水素を製造するだけなら前半の明反応のみで十分だが、暗反応まで行うことにより、直接CO2を吸収消費(カーボンマイナス)するだけでなく、化石資源由来ではない燃料や化学原料を人工的に作り出すことができる。
将来、化石資源依存から脱却する可能性のある「夢の技術」だ。
https://www.msn.com/ja-jp/money/other/日本発の夢技術｢人工光合成｣はここまで来た-太陽光と水からクリーンに｢水素｣をつくる/ar-BBMDgV5 加減を知らない人類はあっという間に二酸化炭素を使い尽くして寒冷化 それは問題ないだろう。
人工的に作った石油=炭化水素燃料もつかえば再びCO2に出てくる。
天然の石油等が温存されたままならば、余計にはCO2は増えず現状維持になる。
CO2が減るほど、要らないほど石油が作れるなら、作らなくてもいい 太陽光発電も燃料生成も効率の問題はあれど既存の技術。それはいい
疑問なのは、燃料生成を各家庭でやる必要あるのかってことだ エアコンのついでにやる方が低コスト化できるということでは。
大規模工場でやる場合でも空気、CO2の取り込みが必要。
ついでに空調もできればいい、
もしくは空調のついでに燃料も作れれば無駄が減るということでは。 そのコスト低減はトラックで集めるやらパイプラインで回収するやらを上回るものなんかねえ 太陽光発電で蓄電池を設置するのもいるので。
エネルギーが余る家が炭化水素燃料として貯めて置き、
夜間用、災害用、売却用に回せすのはありえるかと。
買う側としても、もし出来るなら常温である程度は、蒸発せず液体を維持できるほうが嬉しいものかと。
電気を電線で流す方は手間はかからないが保存が効かない。
まあそんなに一般家庭の太陽光発電でエネルギーが余るのかは怪しい。
売却用には、ある程度の規模で小さい工場みたいにしないと無理かも。 エアコンがCO2を燃料に変える“工場”になる？ 新技術「クラウドオイル」は温暖化防止の決め手になるか
エアコンの利用によってCO2の排出量を増やすのではなく、大気中からCO2を除去するための切り札にできるとしたら──。
理論上はエアコンさえあれば、どこでも合成燃料をつくれる。
「重要なのは、その場でCO2を液体に変えられることです。パイロット規模のプラントではすでに可能になっています」とディットマイヤーは説明する。
彼は同僚とともにプラントで実験し、1日当たり10リットルの合成燃料をつくった。
ただし、このプロセスをカーボンニュートラルにするためには、高性能エアコンのすべての動力源を再生可能エネルギーにすることが前提となる。
合成燃料を燃やすと、そこでまたCO2を排出してしまうからだ。
この問題への対応策として、ディットマイヤーは建物全体をソーラーパネルにしてしまうことを提案している。
「木が光合成するようなものです。こうすることで、超高層ビルもあなたの家も化学反応を引き起こします」とディットマイヤーは話す。
CO2を燃料に変えるエアコンは、燃料を売ることで理論的には収入源になりえる。
「確実に市場はあります。その市場をつくることこそ、CCSの大きな課題のひとつなのです」とセイゴは話す。
わたしたちは今後も、エネルギーをいくらでも消費するエアコンを使い続けるだろう。
2003年8月に欧州を襲い、35,000人を死に追いやった深刻な熱波をはじめとする異常な高温現象は、地球全体が温暖になるにつれて、頻度と激しさを増している。
砂漠の国サウジアラビアでは、国内エネルギーのなんと70パーセントがエアコンに使われているという。
近い将来、地球上の多くの場所が、サウジアラビアにかなり似た状況になるだろう。
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190608-00010002-wired-ind アメリカのエアコンは集中冷暖房方式で
パイプで各部屋に送風してるが、
日本では各部屋の壁のぼこっと機械貼り付けて不細工だ
集中方式なら特に集合住宅の大規模な装置でこのプランの実現性がより高まるのでは？
ダイキンが苦戦する米市場参入に買収してたが、
日本にフィードバックして今から米方式を新築から普及図るべきだろう ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
