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太陽光

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1: 2015/06/15(月) 18:34:52.04 ID:???.net
太陽光:太陽電池や人工光合成を高効率化する“世界初”の技術、九州大が開発 - スマートジャパン
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1506/15/news028.html
九州大学プレスリリース
http://www.kyushu-u.ac.jp/pressrelease/2015/2015_06_10.pdf

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http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1506/15/rk_150612_kyusyu01.jpg
図1 三重項―三重項消滅機構によるフォトンアップコンバージョンの仕組み 出典:九州大学


九州大学の研究チームは、低エネルギーの光を高エネルギーの光に変換するフォトン・アップコンバージョン技術の実現に必要な分子組織体の開発に世界で初めて成功した。太陽電池や人工光合成の効率を高めるための画期的な方法論になることが期待される。

[長町基,スマートジャパン]

 九州大学大学院工学研究院/分子システム科学センター(CMS)の君塚信夫主幹教授・センター長と楊井伸浩助教授らの研究グループは、フォトン・アップコンバージョン技術の実用化に必要な分子組織体を世界で初めて開発した。

 フォトン・アップコンバージョンとは、これまで利用できなかった低エネルギーの光を高エネルギーの光に変換する技術で、太陽電池や人工光合成の効率を飛躍的に向上するなどの再生可能エネルギー技術への応用が期待される。

 太陽エネルギーの約半分は近赤外光で占められているものの、近赤外光はエネルギーが低いためこれまでの太陽電池では有効活用することが難しかった。また太陽エネルギーから水素を生みだす次世代技術として期待されている人工光合成では、可視光を効率よく利用することは難しいとされていた。このように従来の太陽光エネルギーの利用技術では、利用できる光の波長範囲が限られるという大きな問題があった。

 この問題を解決する可能性があるのが、フォトン・アップコンバージョンというエネルギー創成技術である。低いエネルギーの光を高いエネルギーの光に変換することで、これまで使えなかった光も利用できるようになる。

 フォトン・アップコンバージョンにはさまざまな機構があるが、中でもレーザーのような強力な光を用いず、太陽光程度の弱い光をアップコンバージョンできる「三重項-三重項消滅(triplet-tripletannihilation: TTA)」を経る機構が注目されており、世界中で研究が進められている。

続きはソースで

ダウンロード (2)

引用元: 【化学/エネルギー技術】太陽電池や人工光合成を高効率化する「分子組織化フォトン・アップコンバージョン」技術を開発 世界初 九州大

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1: 2015/05/14(木) 22:07:57.11 ID:???.net
火星の青い夕焼け、キュリオシティーが撮影 (AFP=時事) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20150514-00000037-jij_afp-sctch

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http://amd.c.yimg.jp/im_siggUzDFhJVKft9IP3ElzFlbzg---x600-y383-q90/amd/20150514-00000037-jij_afp-000-3-view.jpg
米航空宇宙局の火星無人探査車「キュリオシティー」が捉えた、火星の青い夕焼けの画像(2015年4月15日撮影)。【翻訳編集】 AFPBB News


【AFP=時事】米航空宇宙局(NASA)の火星無人探査車「キュリオシティー(Curiosity)」が初めてカラーで捉えた火星の夕日の画像が公開された。

 画像は、キュリオシティーに搭載されたマストカメラ(Mast Camera、MastCam)の左側カメラによって、火星でのミッション開始から火星日で956日目に当たる先月15日、ゲール・クレーター(GaleCrater)から撮影された。技術的な問題で生じたノイズを除去するため、ホワイトバランスなどの補正処置が施されている。

 火星では、大気中のちりに含まれる微粒子によって、太陽光に含まれる青色が、他の比較的長い波長の色に比べて効率的に大気層を通過する。その結果、青色の光が太陽周辺の空にとどまる一方で、黄色や赤色の光はより広く拡散する。

 この現象は、太陽からの光が昼間よりも長い距離の大気層を通過しなければならない日没時に、よりはっきりとしたかたちで現れる。【翻訳編集】 AFPBB News

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引用元: 【惑星科学/宇宙開発】火星の青い夕焼け、キュリオシティーが撮影 大気中のちりに含まれる微粒子により、青色が効率的に大気層を通過

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1: 2015/05/12(火) 22:01:57.63 ID:???.net
蓄熱できるセラミックス発見=太陽熱発電への利用期待―東大など (時事通信) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20150512-00000118-jij-sctch
日経プレスリリース
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=386332&lindID=5


 熱を内部に蓄え、必要なときに圧力をかけると取り出せる新しいセラミックスを発見したと、東京大と筑波大の研究チームが発表した。太陽熱発電や工場の排熱利用などへの応用が期待できるという。論文は12日付の英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ電子版に発表された。
 東京大大学院理学系研究科の大越慎一教授らの研究チームは、白色顔料などに使われる二酸化チタンを特殊な条件で焼成し、「ラムダ五酸化三チタン」というセラミックスを作成した。

この物質に一定の圧力をかけると、構造が異なる「ベータ五酸化三チタン」に変化することを発見。この際、内部に蓄えていた熱エネルギーが放出された。
 逆に、ベータ五酸化三チタンに熱を加えると、一定の温度でラムダ五酸化三チタンに戻り、熱を吸収することも判明。蓄熱と放出を何度も繰り返すこともできた。 

 太陽熱でタービンを回す太陽熱発電では、夜間も安定した発電を続けるため、蓄熱材が鍵となる。蓄熱効率の良い溶融塩の利用研究が進められているが、配管を腐食させるなどの課題もある。
 大越教授は「新素材はコストも安く、熱を取り出すための圧力も比較的小さくて済む」と話しており、今後は蓄熱量の増大など改良を進めるとしている。

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引用元: 【エネルギー技術/無機化学】蓄熱できるセラミックス発見=太陽熱発電への利用期待―東大など

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1: 2015/05/12(火) 19:00:51.94 ID:???*.net
http://www.itmedia.co.jp/news/articles/1505/12/news064.html

 準惑星ケレスの表面に見える不思議な明るい点を、探査機「ドーン」がさらに鮮明にとらえた写真を米航空宇宙局(NASA)が5月11日に公開した
http://image.itmedia.co.jp/news/articles/1505/12/sk_ceres_01.jpg

写真は5月3~4日、ケレスから1万3600キロ離れたところから撮影した。
クレーターの中にある2つの明るい点がはっきりと写っている。NASAのWebサイトではアニメーションとして楽しめる。

 明るい点の正体はまだ不明だが・・・

続きはソースで

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引用元: 【宇宙】準惑星ケレスの表面にうつる不思議な明るい点、さらに鮮明に

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1: 2015/05/03(日) 18:06:55.47 ID:???.net
理研、太陽光を高効率で水素に変換して貯蔵  :日本経済新聞
http://www.nikkei.com/article/DGXMZO86353080R00C15A5000000/
太陽光エネルギーを水素へ高効率に変換 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2015/20150428_1/

画像
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20150428_1/fig1.jpg
図1 自然エネルギーを用いた自立型のエネルギーシステム
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20150428_1/fig2.jpg
図2 簡単な水分解装置
電解液に用いる塩や電極自身が酸化されないような物質を用いる必要があるため、電解質には炭酸ナトリウムなど、電極には黒鉛などが使用される。
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20150428_1/fig3.jpg
図3 電気化学セルの構造の模式図
最も特徴的なことは、電解質として溶液ではなく固体である導電性ポリマーを用いた点。この導電性ポリマーを用いることで、酸化・還元反応で生成した物質が混ざらず、酸化・還元で生成した物質が元の物質に戻ることがない。
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20150428_1/fig4.jpg
図4 水分解電気化学セルの電流-電圧特性
電極反応面積が4cm2である電気化学セルを使用。理論的に水が水素に変換されるのに必要な電圧(1.23V)と実際に化学反応が開始した電圧(1.48V)を示した。また、化学反応が起こり、電気化学セルに電流が1A流れるのに必要な電圧は、1.87Vであった。この実際に化学反応により電流が1A流れるのに必要な電圧1.87Vと理論的に水から水素に変換できるとされる電圧1.23Vの差を過電圧と呼ぶ。
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20150428_1/fig5.jpg
図5 タンデム型太陽電池、電気化学セルの電流-電圧特性
実際にタンデム型電池と電気化学セルを直列につなぎ、ソーラーシミュレーター光照射(10.12SUN)の元で動作させた場合の電流-電圧特性。太陽電池の最大出力点と電気化学セルの動作点との間に大きな差があることが分かる。
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20150428_1/fig6.jpg
図6 タンデム型電池2個、電気化学セルを3個直列に接続したときの電流-電圧特性
タンデム型電池2個、電気化学セル3個を直列に接続し、ソーラーシミュレーター光照射(10.95SUN)の元で動作させた場合の電流-電圧特性。太陽電池の最大出力点と電気化学セルの動作点との間が小さくなり、エネルギーロスが小さくなっていることが分かる。


 理化学研究所は2015年4月28日、太陽光を水素として貯蔵する安価で簡便なシステムを構築し、エネルギー変換効率15.3%を達成したと発表した。理研・社会知創成事業イノベーション推進センター中村特別研究室の中村振一郎特別招聘研究員と藤井克司客員研究員(東京大学特任教授)らの研究チームによる成果である。

 同研究チームは、再生可能エネルギーで発電した電力を利用し、電気化学的な手法を用いて水素を得て、それを貯蔵するシステムの開発に取り組んだ。植物は葉の中でアンテナ機構という精妙なナノ構造を用いて光合成を行い、炭水化物を貯蔵する。研究チームは、こうした光合成の機構を応用し、のこぎり状の断面構造を持つ「フレネルレンズ」を用いて集光するタンデム(多接合)型太陽電池を電源とする水分解電気化学セルで水素を発生させ、貯蔵することに成功した。

続きはソースで

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(日経BPクリーンテック研究所 金子憲治)

引用元: 【エネルギー技術】理研、太陽光を高効率で水素に変換して貯蔵 変換効率を15.3%まで高めることに成功

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1: 2015/04/20(月) 23:07:53.10 ID:???*.net
東芝は、災害時の利用を想定した水素で発電する燃料電池システムを開発し、川崎市との共同で、実証実験を20日に始めた。

装置は、太陽光発電の電気で水道水から水素を抽出し、タンクに貯蔵して、燃料電池で発電する。
水と太陽光だけで発電できるのが特徴で、川崎市に設置した装置を使えば、300人が約1週間生活するのに使う電力と温水を供給できるという。自治体からの受注を目指す。

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http://www.yomiuri.co.jp/economy/20150420-OYT1T50103.html

引用元: 【エネルギー】東芝、災害時に水と太陽光だけで発電できる水素燃料電池システムの実証実験開始

東芝、災害時に水と太陽光だけで発電できる水素燃料電池システムの実証実験開始の続きを読む
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