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エネルギー

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1: 2018/06/08(金) 15:49:42.36 ID:CAP_USER
空気中の二酸化炭素を低コストで吸収する新技術を、カナダの企業がこのほど公表した。
二酸化炭素1トンを取り出す費用は100ドル(約1万1000円)以下と、従来の技術の6分の1になるという。

米マイクロソフト創業者のビル・ゲ◯ツ氏が後押しするカーボン・エンジニアリング社は、二酸化炭素と再生可能エネルギーから合成液体燃料を生産することが目下の目標だとしている。

新技術に関する専門家によるピアレビュー(査読)を経た論文は、科学誌「ジュール」に掲載された。

■科学者たちの疑念

気候変動の原因になる二酸化炭素ガス問題を解決する技術的な「解決法」には常に、科学者たちから一定の疑いの目が向けられてきた。

宇宙に太陽光の遮光板を建設したり、二酸化炭素を吸収する物質を海中に投入したりといったアイデアは、温暖化ガスの排出削減を人々に訴えるという、平凡ながらも困難な取り組みから関心をそらしてしまい、危険でもあると指摘されてきた。

しかし、二酸化炭素を空気から直接吸収する計画は実質的に森林保護と同じで、幾分かはより現実的な方策だと考えられてきた。

このアイデアは、1990年代半ばに科学者のクラウス・ラックナー氏が最初に提唱したもので、その後、いくつかのハイテク企業が二酸化炭素を取り除く設備の高価なプロトタイプを建造してきた。

スイス企業のクライムワークス社は昨年、炭素を空気から直接取り出す設備を発表し、取り出された炭素を、近隣の温室設備で栽培されているトマトやキュウリの肥料として供給した。

カーボン・エンジニアリング社は今回、空気から直接取り出す技術の大幅な低コスト化に成功したと話している。

同社は2009年に、マイクロソフトのゲ◯ツ氏やカナダのオイルサンド産業に投資するノーマン・マリー・エドワーズ氏から出資を受け設立された。
同社は2015年から試験場を操業しており、一日当たり1トンの二酸化炭素を空気から取り出しているという。

同社の技術では、工夫が施された冷却塔に送風機によって空気が運ばれ、二酸化炭素と反応する液体に接触する。

その後いくつかの工程を経て、より純度の高い二酸化炭素が抽出され、二酸化炭素と反応する液体は空気接触器に戻される。

2011年に米国物理学会が行った研究では、空気から二酸化炭素を直接取り出す費用は1トン当たり600ドルだと示唆されていたが、カーボン・エンジニアリング社は、既存の技術を応用することで大幅なコスト削減が可能になったと説明する。

カーボン・エンジニアリング社を創業した米ハーバード大学のデイビッド・キース教授はBBCに対し、
「大きな前進だと言っているのは我が社だけではない」とし、「本当はそうでないのに、我々を救ってくれる魔法の解決策だとか、あまりに高額でばかげていているとか、人々に言われてしまうものから、実現でき有用な形で開発可能な産業技術だと、この技術が考えられるようになるきっかけになると期待している」と語った。

続きはソースで

https://ichef.bbci.co.uk/news/624/cpsprodpb/5DAD/production/_101918932_render1.jpg
https://ichef.bbci.co.uk/news/660/cpsprodpb/B420/production/_101921164_ce6.png
https://ichef.bbci.co.uk/news/624/cpsprodpb/13436/production/_101920987_ce5.jpg

BBCニュース
http://www.bbc.com/japanese/44409827 
(英語記事 Key 'step forward' in cutting cost of removing CO2 from air)
https://www.bbc.com/news/science-environment-44396781
ダウンロード


引用元: 【環境】二酸化炭素を大気から吸収する新技術 加企業、低コストで[06/08]

二酸化炭素を大気から吸収する新技術 加企業、低コストでの続きを読む

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1: 2018/05/24(木) 20:13:33.47 ID:CAP_USER
【5月24日 AFP】化石燃料の燃焼に起因する二酸化炭素(CO2)の増加に伴い、コメに含まれる一部のタンパク質とビタミンの量が減少するとの研究結果が23日、発表された。
結果として数百万の人々が栄養失調の危機にさらされると、研究は警告している。

 米科学誌「サイエンス・アドバンシズ(Science Advances)」に掲載された論文によると、コメの栄養素量の変化は、コメが毎日の食事の大部分を占めている東南アジアで特に悲惨な結果を招く恐れがあるという。

 論文の共同執筆者で、米ワシントン大学(University of Washington)のアダム・ドレブノフスキ(Adam Drewnowski)教授(疫学)は「地球温暖化、気候変動、そして特に温室効果ガスのCO2が食用植物の栄養素量に影響を及ぼす可能性があることを、今回の研究は示している」と話す。

「これにより、摂取エネルギーの約70%と栄養分の大半がコメによってもたらされているコメ消費諸国に壊滅的な影響が及ぶ可能性がある」

 タンパク質とビタミンの欠乏は、発育不全、出生異常、下痢、感染症、早死などを引き起こす可能性がある。

 コメの消費量が最も大きく、国内総生産(GDP)が最も低い水準にあるミャンマー、ラオス、カンボジアなどの国々が最大の危機に直面すると、ドレブノフスキ教授は指摘した。

 今回の研究結果は、日本と中国で実施された野外実験の結果に基づいている。
実験は大気中C02濃度が今世紀後半までに到達すると予想される値の568~590ppmを再現した環境で行った。
現在の大気中C02濃度は400ppm強とされる。

 実験では、品種が異なる18種のコメを露地で栽培した。
栽培地の中の特定の区域を幅17メートルの八角形のプラスチック配管で囲み、ここからCO2を放出して大気中濃度を上昇させた。

続きはソースで

(c)AFP

関連ソース画像
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/c/f/320x280/img_cf68e33299e40fe04cf2ac0f927a8b03263008.jpg

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3175827
ダウンロード (3)


引用元: 【環境】コメに温暖化の「壊滅的」影響、栄養価低下の恐れ 研究[05/24]

コメに温暖化の「壊滅的」影響、栄養価低下の恐れ 研究の続きを読む

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1: 2018/05/29(火) 21:05:19.94 ID:CAP_USER
二酸化炭素の排出量が比較的多い「石炭火力発電」の日本の現状や将来の在り方について専門家が意見を交わすシンポジウムが都内で開かれ、海外の研究者が、石炭火力発電への投資を引き揚げる動きが相次いでいるとして、石炭火力発電の事業は大きなリスクになると訴えました。

このシンポジウムは「自然エネルギー財団」が開き、気候変動の影響を研究するヨーロッパのシンクタンクや日本の金融機関の担当者などが意見を交わしました。

このうちシンクタンクの研究者は、日本の石炭火力発電について、稼働状況や建設計画を踏まえ、将来の二酸化炭素の排出量を予測した結果を報告しました。

続きはソースで

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180529/K10011457451_1805292047_1805292049_01_02.jpg
NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180529/k10011457451000.html
ダウンロード (1)


引用元: 【環境】“石炭火力発電事業は大きなリスクに” 海外研究者[05/29]

“石炭火力発電事業は大きなリスクに” 海外研究者の続きを読む

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1: 2018/05/28(月) 19:09:27.15 ID:CAP_USER
生物が生きる上でアミノ酸の構成要素の「窒素」は不可欠の物質です。
しかし、植物は窒素を空気中から直接取り込むことはできないため、空気中の窒素を固定化できる特殊な菌を利用することもあります。
窒素固定のために菌と共生してきた植物の遺伝子情報を調べたところ、進化の過程で何度も共生関係を解消してきた過去があることが判明しています。

Phylogenomics reveals multiple losses of nitrogen-fixing root nodule symbiosis | Science
http://science.sciencemag.org/content/early/2018/05/23/science.aat1743
https://i.gzn.jp/img/2018/05/28/multiple-losses-nitrogen-fixing-root/00_m.jpg

Plants repeatedly got rid of their ability to obtain their own nitrogen | Ars Technica
https://arstechnica.com/science/2018/05/plants-repeatedly-got-rid-of-their-ability-to-obtain-their-own-nitrogen/

Plant symbioses -- fragile partnerships -- ScienceDaily
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/05/180524141556.htm

他の生物と同様に植物にとってもアミノ酸などの生態に必要な分子を作るために窒素が不可欠です。
空気の約8割を占める窒素ですが、不活性なため直接体内に取り込むことはできず「固定化」することが必要です。
植物は空気中の窒素を固定化することができないので、基本的には肥料など水素と結合した形で土壌から窒素を体内に取り込むことになります。

これに対して、一部の菌は空気中の窒素を固定化することができ、この菌を体内に取り込んで共生する植物がマメ類などでいくつか知られています。
この菌は「根粒菌」と呼ばれ、その名のとおり「根粒」と呼ばれる植物の根のコブにとどまり植物とともに生活します。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180528-multiple-losses-nitrogen-fixing-root/
ダウンロード (2)


引用元: 【環境/化学】窒素固定のために菌と共生してきた植物が過去に何度も関係を解消していたことが明らかに[05/28]

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1: 2018/06/06(水) 09:18:22.43 ID:CAP_USER
CERN(欧州原子核研究機構)の大型加速器「大型ハドロン衝突型加速器(LHC)」を使った実験で、最も重い2つの粒子であるトップクォークとヒッグス粒子が一つの陽子衝突から同時に誕生したことを示す発見がありました。これは世界で初めて観測されたもので、この宇宙に「質量」というものが存在する起源を理解する上で重要な発見となります。

UZH - Direct Coupling of the Higgs Boson to the Top Quark Observed
http://www.media.uzh.ch/en/Press-Releases/2018/CMS-Experiment.html

ヒッグス粒子は「神の粒子」とも呼ばれる素粒子で、物質に質量をもたらすことで引力を生み出し、この宇宙が存在できる究極の根源になっているとも考えられています。
その概念は1964年にピーター・ヒッグス教授によって予言されていたのですが、実際に2012年にヒッグス粒子とみられる新粒子が発見されており、ヒッグス氏は2013年のノーベル物理学賞を受賞しています。

しかし、ヒッグス粒子は目に見えず、センサーで検知することもできません。
非常に概念を理解することが難しいものですが、「雪」を使って表現すると、その仕組みや重要性が少し理解しやすくなります。

現地時間の2018年6月4日、LHCに設置された粒子検出器「CMS(小型ミューオンソレノイド)」と「ATLAS(トロイド型LHC観測装置)」と使った実験の中で、ヒッグス粒子とトップクォークが直接相互作用していることを世界で初めて確認したことが発表されました。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/06/05/higgs-boson-top-quark-direct-coupling-observed/00_m.jpg

関連動画
New results proving that the top quark acquires its mass from the Higgs ...
https://youtu.be/JFJpPpVI7u4



GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180605-higgs-boson-top-quark-direct-coupling-observed/
images


引用元: 【物理学】ヒッグス粒子とトップクォークの同時観測に世界で初めて成功、「質量」の起源の解明に一歩[06/05]

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1: 2018/05/29(火) 20:19:58.19 ID:CAP_USER
発電所や機械の動作で発生する熱エネルギーを効率よく電気エネルギーに変換することができれば、
大きなエネルギー効率の上昇が見込めます。
多くの研究者が高効率な発電ができる材料の研究を進めてきましたが、MITの科学者らは高磁場の環境下で特定の材料に高熱を加えることで、大きなエネルギーを得られることを発見しました。

Large, nonsaturating thermopower in a quantizing magnetic field | Science Advances
http://advances.sciencemag.org/content/4/5/eaat2621
https://i.gzn.jp/img/2018/05/29/high-magnetic-fields-produce-energy/01_m.jpg

New materials, heated under high magnetic fields, could produce record levels of energy
https://knowridge.com/2018/05/new-materials-heated-under-high-magnetic-fields-could-produce-record-levels-of-energy/

熱電発電とは、物体の温度差が直接電力に変換されるゼーベック効果という現象を利用して、熱を持った物体から電力エネルギーを得る発電方法です。
物体の片面が高温、反対の面が低温の状態になると両面の間に電位差が生じて発電できるこのシステムでは、熱を効率よく電気エネルギーに変換できる材料(熱電変換素子)が求められます。
熱電発電の実用化が現実味を持って受け入れられてから60年もの間、世界中の研究者らは効率的な熱電変換素子を探し求めてきました。

そんな中、2018年5月25日に科学雑誌のScience AdvancesにMITの研究チームが発表した研究結果によれば、従来の熱電変換素子よりも5倍も高い効率で発電可能な熱電変換素子が発見されたとのこと。

熱電変換素子は2種類の異なる金属や半導体を接合し、両端に温度差を生じさせて高温側の電子を低温側に移動させ、電圧を発生させています。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180529-high-magnetic-fields-produce-energy/
images (5)


引用元: 【エネルギー】従来の5倍もの効率で熱を電気エネルギーに変換する物質が発見される[05/29]

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