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二酸化炭素

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1: 2018/08/28(火) 21:18:15.89 ID:CAP_USER
【8月28日 AFP】大気中の二酸化炭素(CO2)濃度の上昇が原因でコムギやコメといった主要穀物から有益な栄養素が徐々に失われる恐れがあるとの研究論文が27日、発表された。研究結果は、世界で多くの人々が栄養不足に陥ることへの懸念を高めるものだと、論文は警告している。

 英科学誌ネイチャー・クライメート・チェンジ(Nature Climate Change)に掲載された論文によると、現在の傾向が続けば、世界の主要穀物に含まれる鉄、亜鉛、タンパク質などの濃度がCO2濃度の上昇によって今世紀半ばまでに最大で17%低下することが考えられるという。

 論文の主執筆者で、米ハーバード大学公衆衛生大学院(Harvard University T.H. Chan School of Public Health)の研究者のマシュー・スミス(Matthew Smith)氏は、AFPの取材に「主にアフリカ、東南アジア、インド、中東などの地域で、栄養不足の状態に陥る人が数億人増える恐れがある」と語った。また、現在すでに栄養不足の問題に直面している数十億人については、その状況がさらに悪化するとした。

 全世界で供給されるタンパク質、亜鉛、鉄の約40%は、コムギ、コメ、トウモロコシの世界3大穀物によってもたらされている。一般に、人が食事から摂取するタンパク質の約60%、鉄の約80%、亜鉛の約70%は、植物性食物からのものだ。

続きはソースで

(c)AFP

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3187470
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引用元: 【環境】大気中CO2濃度の上昇、農作物の栄養不足の急増招く恐れ 研究[08/28]

大気中CO2濃度の上昇、農作物の栄養不足の急増招く恐れ 研究の続きを読む

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1: 2018/09/04(火) 13:42:25.45 ID:CAP_USER
 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)は、東京大学とともに、太陽電池材料として知られるCIGSをベースとした光触媒で、非単結晶光触媒の中で水素生成エネルギー変換効率(光触媒の水素生成能力を表す性能指数)12.5%を達成したと発表した。

 NEDOは、環境に優しいモノづくりを実現するために、太陽光のエネルギーで水から生成した水素と、工場などから排出されるCO2を合成して、プラスチック原料などの基幹化学品(C2~C4オレフィン)製造プロセスを実現するための基盤技術開発に取り組んでいる。太陽光は光触媒を活用することでエネルギー源として有効に活用することが可能であり、そのため、光触媒のエネルギー変換効率の向上が重要な課題になる。

 今回、NEDOとARPChemは、東京大学とともに、太陽電池材料として知られるCu(In,Ga)Se2(略称CIGS)をベースに、太陽光のスペクトル強度がピークとなる可視光領域(波長400n~800nm)の光を吸収する光触媒材料を開発した。

 光触媒は、太陽光エネルギーを化学エネルギーに変換する機能性材料。太陽光の強度のピークは主に可視光領域(400~800nm)にあるため、この波長域の光を吸収する光触媒ができれば、効率よく太陽光のエネルギーを利用できる。しかし、従来の光触媒は、吸収波長が主として紫外光領域(~400nm)に限られるものが多く、可視光から赤外光領域にかけての光を利用できるように、光触媒の吸収波長を長波長化することが課題の一つだった。

 このため、同プロジェクトでは従来よりも長波長の光を吸収する光触媒材料の一つとして、カルコゲナイド系材料(硫化物、セレン化物、テルル化物などの化合物)の開発を進めてきた。中でもCu(In1-x,Ga x)Se2(CIGS)は赤外領域までの太陽光(xの組成比により750~1230nmまで変化)を利用できるという特徴を持ち、既に太陽電池材料としてメートルスケールの製造技術が確立されている。

 このCIGSはp型半導体であり、その表面にn型半導体を成膜しpn接合を構成することで、光照射によりCIGS固体内で生成した電子と正孔を効率的に分離し、再結合を抑制させることで高い量子効率を得られることが知られていた。今回の研究ではこれらの知見を参考にした上で、二つの工夫により、CIGS中で光照射により生じた電子を用いて、水から高効率で水素を生成させることに成功した。

 工夫の一つは、新規組成のCIGSの開発にある。これにより、高負荷条件ではCIGSとn型半導体の間の障壁が原因で電子が注入されにくくなり、結果的に効率が顕著に低下してしまうという課題をクリアした。もう一つは、大電流密度で水分解反応を進行すると、液相側の電気抵抗をはじめとした効率低下要因が顕在化することを生かした点だ。電解液の成分などを最適化することにより、効率的に水素が得られるようになった。

続きはソースで

■CIGSをベースとした水素生成光触媒の外観(約5cm角)
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1809/03/rk_180903_nedo01.jpg
■最適組成の電解液中における、開発した水素生成光触媒の電流電位曲線(左)と水素生成エネルギー変換効率(右)
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1809/03/rk_180903_nedo02.jpg
■左は開発した水素生成光触媒と酸素生成光触媒を用いた2段型セル(タンデム配置)の模式図、右は2段型セルに疑似太陽光を照射した時の太陽光エネルギー変換効率
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1809/03/rk_180903_nedo03.jpg

http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1809/03/news023.html
ダウンロード (5)


引用元: 【光触媒】「人工光合成」実現を後押し、世界最高の水素変換効率12.5%を達成[09/03]

【光触媒】「人工光合成」実現を後押し、世界最高の水素変換効率12.5%を達成の続きを読む

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1: 2018/09/07(金) 16:26:05.46 ID:CAP_USER
火星に豊富に存在する二酸化炭素を「有用な物質」に変えることを目的として「NASA CO2 Conversion Challenge」というコンペを開催するとNASAが発表しました。このコンペの賞金は総額100万ドル(約1億1000万円)となっています。

このコンペで述べられている「有用な物質」は、具体的にはグルコースなどの糖を指しています。2018年現在、糖をベースにした生体材料は、「リソースやエネルギー、クルーの作業時間が限られている」という問題から宇宙で作り出すことができません。二酸化炭素から糖を作り出すシステムの開発は、この問題の解決の手がかりとなるわけです。NASA Centennial Challenges programのMonsi Roman氏は、「人類を他の惑星で生きながらえさせるには、多くのリソースを要しますが、必要なだけのリソースを地球から惑星に移動させることはできません。クリエイティブになる必要があります」と述べています。

糖は炭素と酸素を分子に持つため、糖を二酸化炭素から作りだすことは、理論上は可能。

続きはソースで

NASA CO2 Conversion Challenge
https://www.co2conversionchallenge.org
https://i.gzn.jp/img/2018/09/06/nasa-competition-mars/001.jpg

https://gigazine.net/news/20180906-nasa-competition-mars/
ダウンロード (1)


引用元: 【宇宙開発】賞金約1億円、火星の二酸化炭素を糖(グルコース)に変えるコンペをNASAが開催[09/06]

賞金約1億円、火星の二酸化炭素を糖(グルコース)に変えるコンペをNASAが開催の続きを読む

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1: 2018/08/20(月) 16:16:12.93 ID:CAP_USER
もしも、大気中のCO2(二酸化炭素)を無限に吸着できるテクノロジーが開発されたならば、温室効果ガスの排出量を削減し、気候変動を防止できるだろう。

大気中のCO2の濃度を減らすためには、排出量そのものを減らすことも重要だが、大気中のCO2を除去するという道も考えられる。先日、科学者たちが鉱物のマグネサイトに、急速にCO2を吸収させる技術を発表した。費用も安く大規模に運用できる可能性を秘めているこの技術は、使われなくなった油田やガス田で炭素を地下貯蔵する方法の炭素隔離と併用することもできる。

今回の研究結果はボストンで開催された「ゴルトシュミット・カンファレンス」でカナダのトレント大学のイアン・パワー(Ian Power)教授らが発表した。この技術を用いれば、CO2を大気から取り出してマグネサイトという形で長期的に貯蔵できる可能性がある。

続きはソースで

https://d1kls9wq53whe1.cloudfront.net/articles/22584/200x300/9600ef5c43236b4d3e515ea6dc122112.jpg

Forbes
https://forbesjapan.com/articles/detail/22584
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引用元: 二酸化炭素を鉱石に吸着させるテクノロジー、研究者らが発表[08/18]

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1: 2018/08/08(水) 19:02:35.05 ID:CAP_USER
2018年8月8日 18時52分
二酸化炭素を排出しないクリーンなエネルギーとして日本でも活用が期待される水素を、アンモニアから高純度で取り出す技術がオーストラリアで開発され、8日、公開されました。
水素は超低温で液体にして運ばれますが、窒素と結合させてアンモニアにするとほぼ常温で運ぶことができます。

CSIRO=オーストラリア連邦科学産業研究機構は、水素だけを通す金属製の膜を使って、これまで難しかったアンモニアから高純度の水素を取り出す技術を開発しました。

8日、東部ブリスベンに日本や韓国の自動車メーカーの関係者も招かれて、この技術が公開されました。

取り出された水素は、水素を燃料に走るトヨタ自動車などの燃料電池車にその場で注入され、車の走行に使用できることが確かめられました。

日本は2020年までに燃料電池車およそ4万台を普及させる目標を掲げていて、この技術が、課題となっている水素の確保に役立つことが期待されています。

トヨタの現地法人の担当者、マシュー・マックロイドさんは「すばらしい技術です。水素が確保しやすくなれば燃料電池車を市場に出しやすくなります」と話していました。

水素はオーストラリアに豊富にある天然ガスや石炭からも取り出されるため、CSIROの技術開発チームのリーダー、マイケル・ドーランさんは
「水素はオーストラリア経済に新しい機会をもたらすでしょう。オーストラリアが日本の最大の水素供給国になるよう期待しています」と話していました。

続きはソースで

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180808/k10011569651000.html
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引用元: 【エネルギー】 純度99.99%の水素 抽出技術を新開発 オーストラリア[08/08]

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1: 2018/08/08(水) 12:53:34.27 ID:CAP_USER
・NASAが支援した研究によると、火星の環境を人為的に改造すること、いわゆる「テラフォーミング」に必要な量の二酸化炭素が火星には存在しない。
・これはつまり、人類が居住できるように火星をテラフォーミングすることはできないことを意味する。
・火星のテラフォーミングは、イーロン・マスク氏の火星移住計画の大前提だった。

NASAが支援した研究によると、火星にはテラフォーミングを実行するために必要な量の二酸化炭素が存在しない。テラフォーミングとは、惑星の環境を人類が居住できる環境に人為的に改造すること。

この研究が正しければ、火星を人類が自由に歩き回れる環境にするというイーロン・マスク氏の計画の大前提がほぼ崩れる。

マスク氏は、火星は「修理が必要な家」のようなものと繰り返し主張してきた。最も有名なものは2015年、人気コメディアンのスティーブン・コルベア(Stephen Colbert)氏に、火星を移住可能とするための最も早い方法は、二酸化炭素でできた氷を溶かし、温室効果を生み出すために「火星の極地に熱核兵器を投下すること」だろうと語ったもの。

大気の濃度が上がれば、火星の表面に液体状の水が存在可能になるかもしれない。

火星の大気圧は地球の約0.6%。研究によると、火星は地球よりも太陽から離れているため、液体状の水を安定して存在させるのに十分なくらい温度を上げるには、地球の大気圧と同じくらいの二酸化炭素圧が必要になる。

確かに、二酸化炭素の供給源として、最もアクセスしやすいのは火星極地の氷。

科学者たちは、太陽光を吸収させるために氷に粉末を散布したり、爆薬を使って二酸化炭素を大気中に解放できるとしている。

だが、極地の氷を完全に気化できたとしても、二酸化炭素圧は現状の2倍、つまり地球の1.2%にしか引き上げることはできない。

続きはソースで

https://assets.media-platform.com/bi/dist/images/2018/08/03/5b60310c80eb3536008b47fd-750-563.jpg
https://assets.media-platform.com/bi/dist/images/2018/08/03/5b602fae63b5d31c008b49cc-750-315.jpg

[原文:NASA just quashed Elon Musk's plans to make Mars habitable for humans]
https://assets.media-platform.com/bi/dist/images/2018/08/03/5b60310c80eb3536008b47fd-750-563.jpg

BUSINESS INSIDER
https://www.businessinsider.jp/post-172572
ダウンロード (6)


引用元: 【話題】NASA、イーロン・マスクの火星移住計画を否定 ── 火星のテラフォーミングは不可能[08/07]

NASA、イーロン・マスクの火星移住計画を否定 ── 火星のテラフォーミングは不可能の続きを読む
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