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太陽光

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1: 2015/09/18(金) 18:14:17.29 ID:???.net
東大など、世界最高効率で実際の太陽光から水素を製造することに成功 | マイナビニュース
http://news.mynavi.jp/news/2015/09/17/438/
東京大学工学部 実際の太陽光下で世界最高効率の水素製造に成功:化学システム工学専攻 杉山 正和准教授等
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/release/2015/20150916002.html
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/pdf/2015/20150917_sugiyama.pdf

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http://n.mynv.jp/news/2015/09/17/438/images/001l.jpg
宮崎大学に設置された集光型太陽電池
http://n.mynv.jp/news/2015/09/17/438/images/002l.jpg
宮崎大学での水素発生屋外試験に用いた実験装置
http://n.mynv.jp/news/2015/09/17/438/images/003l.jpg
実験に用いた集光型太陽電池(住友電気工業製)
http://n.mynv.jp/news/2015/09/17/438/images/004l.jpg
集光型太陽電池の原理


東京大学は9月17日、高効率太陽電池の電力で水を電気分解するシステムを構築し、太陽光エネルギーの24.4%を水素に蓄えることに成功したと発表した。同大学によれば、世界最高効率だという。

同研究成果は同大学の杉山正和 准教授、藤井克司 特任教授、宮崎大学の西岡賢祐 准教授らの研究グループによるもので、科学誌「Applied Physics Express」に掲載された。

水素は自動車などのクリーンな燃料として今後の需要増大が見込まれているが、現在は化石燃料から製造されている。太陽光から効率よく低コストで水素を生成する技術の開発が望まれているが、これまでの光触媒を用いた手法では、太陽光から水素へのエネルギー変換効率は10%未満だった。

10%を超える変換効率を達成した例としては、集光型太陽電池と水の電気分解装置の組み合わせを用いたオーストラリアのグループの22.4%という記録があるが、これは実験室内の模擬太陽光源で得られた結果だった。

今回の研究では、新型の高効率集光型太陽電池に高分子膜を用いた水の電気分解装置を接続し、実際の太陽光下で安定的に水素を製造することに成功し、変換効率24.4%という世界最高記録を樹立した。

続きはソースで

ダウンロード (2)


引用元: 【エネルギー技術】世界最高効率で実際の太陽光から水素を製造することに成功 東大など

世界最高効率で実際の太陽光から水素を製造することに成功 東大などの続きを読む

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1: 2015/08/28(金) 23:05:43.59 ID:???.net
初の商業衛星搭載へ、改良「H2A」を公開
2015年08月28日 21時15分

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http://www.yomiuri.co.jp/photo/20150828/20150828-OYT1I50028-L.jpg
太陽光の影響をやわらげるため、H2A29号機では第2段(奥側)の燃料タンク表面の塗装がオレンジ色から白色に変更された。
手前にあるのは第1段(28日、愛知県の三菱重工業飛島工場で)=尾賀聡撮影

 初めて商業衛星を打ち上げる予定の国産大型ロケット「H2A」29号機が28日、三菱重工業飛島工場(愛知県飛島村)で報道陣に公開された。

 従来のH2Aよりも、赤道上空の高度3万6000キロ・メートルにある静止軌道近くまで衛星を運べるよう、改良を加えられたのが特徴。
同社は「改良したH2Aロケットの打ち上げを成功させて、商業衛星の打ち上げをさらに受注していきたい」と話している。

 29号機はカナダの通信放送衛星を載せて、年内に鹿児島県・種子島宇宙センターから打ち上げられる予定。

続きはソースで
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2015年08月28日 21時15分 Copyright © The Yomiuri Shimbun

http://www.yomiuri.co.jp/science/20150828-OYT1T50116.html

引用元: 【宇宙開発】初の商業衛星搭載へ、改良「H2A」を公開

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1: 2015/08/23(日) 08:22:03.23 ID:???*.net
時事通信 8月22日(土)6時26分配信

ダウンロード


【ニューデリー時事】
インド南部ケララ州で22日までに、太陽光発電で全電力を賄う「エコ空港」が誕生した。
太陽光だけで運営される空港は世界初という。

二酸化炭素(CO2)排出量ゼロを達成したのはコーチン国際空港。
滑走路1本だけの小規模空港で、2013年に初めて旅客ターミナル屋上に太陽光パネルを設置。
その後、空港の「完全グリーン化」を目指し、18万平方メートルの敷地に4万6150枚の太陽光パネルを敷設した。 

これにより、最大出力1万2000キロワットの発電が可能になり、空港関係者は「石炭火力発電を使った場合に比べ、今後25年間で30万トン以上のCO2排出量削減につながる」と話している。
インドのモディ政権は温室効果ガスの排出量削減に向け、22年までに太陽光や風力などによる発電量を現在の5倍にする計画を打ち出している。 

http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20150822-00000021-jij-asia

引用元: 【インド】世界初の「エコ空港」誕生=太陽光で全電力賄う

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1: 2015/07/26(日) 10:13:15.68 ID:???.net
2015年07月25日 22時34分
米航空宇宙局(NASA)は、無人探査機「ニューホライズンズ」が撮影した冥王星の新たな画像を、米東部時間の24日に公表した。

images (1)


NASAなどの観測チームは、冥王星の表面で「窒素などの氷が地球の氷河のように流れている」と説明している。

観測チームは、冥王星の表面に見えるハート形の縁にあたる部分の画像を分析した。ハート形は窒素やメタンなどの氷でできた平原で、平原の氷がハートの外側に広がるように流れ、クレーターやくぼ地を埋めているという。

続きはソースで

画像
2015年07月25日 22時34分 Copyright © The Yomiuri Shimbun
http://www.yomiuri.co.jp/photo/20150725/20150725-OYT1I50035-L.jpg
冥王星表面に見えるハート形の縁の部分を拡大した画像。ハートは窒素などの氷の平原で、画像左上の縁の部分で氷がくぼ地に流れ込んでいるという=NASAなど提供

http://www.yomiuri.co.jp/science/20150725-OYT1T50136.html?from=ycont_top_txt

引用元: 冥王星の氷「氷河のように流れる」…新画像公表[7/25]

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1: 2015/07/16(木) 08:14:44.15 ID:???.net
太陽光:低コスト、高効率な「ペロブスカイト太陽電池」、実用化に向け安定生成技術を開発 (1/2) - スマートジャパン
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/spv/1507/03/news030.html

画像
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1507/03/km_per1.jpg
図1:ペロブスカイト構造 ※出典:物質・材料研究機構
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1507/03/km_per2.jpg
図2:ヨウ化鉛メチルアンモニウムの結晶構造 ※出典:物質・材料研究機構
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1507/03/l_km_per3.jpg
図3:今回開発したペロブスカイト太陽電池の模式図と素子断面の走査型電子顕微鏡写真(左)と出力特性(右)。ペロブスカイト層で光を吸収し、光励起によって発生した電子と正孔の電荷は、電子は電子輸送層(PCBM)へ輸送され、正孔は正孔輸送層へ輸送され、電極から取り出されることで出力特性の電力を得る(クリックで拡大)※出典:物質・材料研究機構


 太陽電池は再生可能エネルギーとして大きな注目を集める一方で、現在のシリコン素材が中心のものはコストが高くなる。そのため従来技術の壁を突破する次世代太陽電池素材の模索が進んでいる。

 ハロゲン化鉛系ペロブスカイト(以下、ペロブスカイト)もその素材の1つだ。ペロブスカイトは結晶構造の一種で、ペロブスカイト(灰チタン石)と同じ結晶構造をペロブスカイト構造と呼ぶ。
ぺロブスカイト太陽電池ではヨウ化鉛メチルアンモニウム(CH3NH3PbI3、もしくはCH3NH3PbI3-xClx)をペロブスカイト層として用いる。結晶構造では、Bサイトに鉛(Pb2+、Xサイトにヨウ素(I-)、Aサイトにメチルアンモニウム(CH3NH3+)が規則構造を形成している(図1、図2)。


安価で高い効率を実現できるポテンシャル

 ペロブスカイトを利用した太陽電池は安価な方法で作成できること、500ナノメートルの厚みでほぼ100%の光を吸収できること、1ボルト程度の高い開放電圧が得られることなどが評価され、次世代太陽電池として研究開発が進んでいる。

 一方で、高い光電変換効率が得られるものの、データのばらつきが大きく再現性が低いという課題を抱えている。また、ペロブスカイト太陽電池では電圧掃引方向によって得られる光電変換効率が異なる現象(ヒステリシス)が観測されると指摘され、これまで報告されている高い変換効率の信頼性にも疑問点があった。さらに数回の測定で素子が劣化するなど耐久性に問題がある事も多く、ペロブスカイト材料自体の半導体としての電気特性を正確に評価できていなかった。 

ペロブスカイト太陽電池を正しく測定できる技術

 今回開発された技術は、これらの課題を克服し、高い再現性と安定性を持ってペロブスカイト太陽電池を作成できるようにし、ペロブスカイト太陽電池の動作特性の解明や特性の正しい検証などを可能にするものだ。

続きはソースで

ダウンロード (2)


引用元: 【エネルギー技術】低コスト、高効率な「ペロブスカイト太陽電池」、実用化に向け安定生成技術を開発

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1: 2015/07/11(土) 10:06:14.95 ID:???.net
太陽光エネルギーを利用したエタノール燃料生成に成功 — 大阪市立大学
http://www.osaka-cu.ac.jp/ja/news/2015/x6w0pm
人工光合成で車の燃料生成/エタノール、大阪市立大 | 全国ニュース | 四国新聞社
https://www.shikoku-np.co.jp/national/science_environmental/20150710000582

画像
http://www.osaka-cu.ac.jp/ja/news/2015/images/150708-1.jpg/@@images/5e7db056-a064-4fc4-86ed-88ffb02894d1.jpeg
二酸化炭素を出発物質としたエタノール生産のための人工光合成技術

https://www.shikoku-np.co.jp/img_news.aspx?id=20150710000582&no=1&kyodo=1
 人工光合成に必要な物質を加えた酢酸の水溶液(左)にハロゲンランプを照射し、エタノールができた状態の水溶液(大阪市立大の天尾豊教授提供)


(前略)


研究の背景

 科学技術の発展に伴って生じた温室効果ガスなどによる地球環境汚染、大量の産業廃棄物処理および石油・石炭などの化石エネルギーの枯渇という重大な問題については、次の世代のためにも早急に解決する必要があります。特に、環境低負荷型エネルギー循環システムの構築や、二酸化炭素を代表とする温室効果ガスを有効利用するエネルギー変換システムの開発は、今世紀中の取り組みが必須であると言えるでしょう。

地球規模で削減目標を定められている二酸化炭素に関しては、排出を規制して削減することも考えられますが、逆に二酸化炭素を積極的に原料として利用し、有用物質に変換する方法の開発も重要な課題です。このような状況下で、太陽光エネルギーを利用し二酸化炭素を新たな燃料に変換する人工光合成技術が注目を浴びています。自動車等の次世代低炭素燃料として注目を浴びているエタノールを作ることができれば、新たな人工光合成系の応用技術になります。

 これまでに二酸化炭素を炭素数1のメタノールに変換する人工光合成系は報告されていましたが、炭素数をさらに一つ増やしたエタノールを作り出す技術には至っていませんでした。

研究の内容

 太陽光エネルギーを用いて二酸化炭素をメタノールやエタノールへ分子変換する技術が構築できれば、再生可能エネルギーの代表である太陽光エネルギーを利用し、二酸化炭素を有用な資源に取り込むことができます。

私たちは二酸化炭素を出発物質として人工光合成技術を用い、エタノールを生産する反応系の構築に取り組みました。下図に示すような二酸化炭素とメタン(あるいはメタンの代わりにメタノール)から酢酸を生産し,さらに人工光合成技術を用いて酢酸からエタノールを合成することを考案し、実験の結果、成功しました。酢酸からエタノールを合成できる人工光合成技術の成功報告はこれまでに無く、今回我々が新たに成し遂げた成果です。この技術では、150分間太陽光を照射すると酢酸のおよそ5%がエタノールに変換されます。

期待される効果

 これまで人工光合成技術を用いた二酸化炭素の分子変換技術は、その生成物が一酸化炭素、ギ酸、メタノール等炭素数が1のものに限られていました。上図に示す技術が達成できれば、燃料として実用がより期待されるエタノールを太陽光と二酸化炭素から作り出すことができるようになり、従来開発されている食糧等からのバイオエタノール生成技術と同等の新しい技術になりうるものと期待されます。

詳細・続きはソースで

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引用元: 【エネルギー技術/生化学】人工光合成でエタノール燃料の生成に成功 大阪市立大学

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