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窒素

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1: 2019/01/20(日) 18:27:19.42 ID:CAP_USER
肥料の原料として世界中で生産されている水素と窒素の化合物「アンモニア」の新しい合成法を、九州工業大大学院生命体工学研究科(北九州市若松区)の春山哲也教授(54)が開発した。水と空気だけを材料にする簡易的な方法で、化石燃料を使用する従来の製造法に比べて、大幅なコスト低減が見込まれる。環境への負荷も少なく、注目を集めそうだ。

 春山教授によると、世界の人口が増え続ける中、アンモニアは食糧の増産に欠かせない重要な化合物。世界で年間約1億7千万トン生産されている。

 現在の製造はほぼ100%、1913年に実用化された「ハーバー・ボッシュ法」を採用。天然ガスに含まれる水素を高温、高圧で窒素と合成し、アンモニアを生み出す。ただし、大規模な工場が必要で、二酸化炭素(CO2)を排出することにもなる。

続きはソースで

https://thumbnail.smartnews.com/?url=http%3A%2F%2Ftango.medialab.co.jp%2Fuploads%2Fitem_image%2Fimage%2F177810%2F1b210653fc.jpg
https://thumbnail.smartnews.com/?url=http%3A%2F%2Ftango.medialab.co.jp%2Fuploads%2Fitem_image%2Fimage%2F177809%2Ff07a996f0f.jpg

https://web.smartnews.com/articles/fyvMhZ9PXHy
ダウンロード (3)


引用元: 【化学】アンモニアに新合成法 水と空気だけ、コスト大幅減 九工大の春山教授開発[01/19]

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1: 2019/01/26(土) 14:08:13.96 ID:CAP_USER
ハーバー・ボッシュ法とは鉄を主体とした触媒上で水素と窒素を反応させ、アンモニアを生産する方法です。1906年に開発されたこの方法は、1世紀以上が経過した現在でも肥料生産をはじめとするさまざまな工業プロセスに使用されており、21世紀の課題である食料とエネルギーの問題についても、救世主となり得るとされています。

The future is green: the future is ammonia… | World Fertilizer
https://www.worldfertilizer.com/special-reports/28122018/the-future-is-green-the-future-is-ammonia/

ヨーロッパの肥料産業団体であるFertilizers Europeは、「Feeding Life 2030」という報告書の中で増加する世界の人口を養う食料を効率的に生産する問題と気候変動への取り組み、そしてエネルギーを生産および輸送する新しい方法について述べています。

小麦をはじめとする農作物を育てるためには、窒素分を含む肥料を十分に供給することが重要です。ハーバー・ボッシュ法は窒素化合物であるアンモニアを工業的に、大規模に生産することが可能であり、世界中の人口を養うために必要不可欠な技術となっています。Fertilizers Europeによると、窒素肥料によって生産された食料は世界人口のうち50%を養っているそうです。

2019年の時点で世界の人口はおよそ75億人ですが、国連の試算によると2030年には世界の人口は86億人にまで増加するとのこと。10年強でおよそ10億人もの人口が増えることになり、今日と比べて10億人もの飢えた人々が生まれるおそれがあるとされています。そのため、ハーバー・ボッシュ法による肥料生産は世界の人口を養うために必要不可欠です。

by Danilo Ugaddan

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2019/01/26/ammonia-panacea-food-and-energy/00_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20190126-ammonia-panacea-food-and-energy/
images (2)


引用元: 【食糧問題】アンモニアを作り出すハーバー・ボッシュ法は21世紀の食料・エネルギー問題の救世主にもなるのか?[01/26]

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1: 2018/08/25(土) 23:25:10.56 ID:CAP_USER
横浜国立大学の小坂英男教授らの研究グループは、ダイヤモンド中の窒素空孔中心にある電子や核子のスピンを量子ビットとして用い、室温の完全無磁場下で、操作エラーや環境ノイズに耐性を持ち自在に多量子操作ができる万能な量子ゲート操作に世界で初めて成功した。室温万能量子コンピューターの実現が期待される。

 量子コンピューターや量子暗号通信の実現には量子ビット(量子情報処理の基本単位)の脆弱性の克服が課題だったが、ダイヤモンド中の窒素空孔中心(NV中心:炭素原子を置換した窒素原子と、炭素原子が1つ欠損した空孔とが隣接した構造)に存在するスピン量子ビットは、操作の正確性や情報保持時間の観点で有望視されていた。

続きはソースで

論文情報:【Nature Communications】“Universal holonomic quantum gates over geometric spin qubits with polarised microwaves
https://www.nature.com/articles/s41467-018-05664-w

大学ジャーナル
http://univ-journal.jp/22239/
ダウンロード (3)


引用元: ダイヤモンド中でエラー耐性のある量子演算処理に成功 横浜国立大学[08/23]

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1: 2018/08/18(土) 20:42:20.07 ID:CAP_USER
従来の品種よりも多くの収穫をあげることができる稲や小麦などを開発するために、窒素吸収能力を強化する遺伝子を特定して少ない肥料でより多くの収穫が期待できるような新しい品種の稲を開発したという研究が報告されています。この研究はかつて「緑の革命」と呼ばれた大規模な農業革命を引き継いだもので、使用する肥料の量を減らすことで環境への影響を減らすことができると期待されています。

‘Green revolution’ crops bred to slash fertilizer use
https://www.nature.com/articles/d41586-018-05980-7

1940年代から1960年代にかけて、「より多くの収穫量を望める品種の導入」「より効率的な灌漑(かんがい)の敷設」「化学肥料や農薬の大量投入」などによって、穀物の生産性が飛躍的に向上した一連の取り組みを「緑の革命」と呼びます。その後も農業の革命は続き、1961年におよそ7億7400万トンだった世界全体の穀物収穫量は、1985年には倍以上の16億2000万トンに増加しています。

カーネギー研究所の植物科学者であるキャスリン・バートン氏は「『緑の革命はもう終わってしまった』と思っていたとしたら、それは間違いです」と語り、倍以上の収穫量を得てもなお、穀物の栽培技術にはまだ改善の余地があると指摘しています。

穀物を含め、植物が成長するためには窒素などの栄養分が必要です。栄養分や微生物を多く抱えた肥えた土地であれば、作物は十分栄養分を吸収できますが、そうでない場合は化学肥料が必要となります。2015年だけでも、世界全体でおよそ1億400万トンの肥料が使われたといわれています。

by U.S. Department of Agriculture

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/08/17/green-revolution-crops/a02.jpg
GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180817-green-revolution-crops/
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引用元: 【植物学】第二の「緑の革命」を起こし得る新しい品種の稲が開発される[08/17]

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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: 2018/08/04(土) 11:50:33.35 ID:CAP_USER
ディーゼルエンジンの復活を狙うマツダが、起死回生の一手を繰り出した(前編)。排気量を1.5Lから1.8Lに増やす常識を覆す発想で、尿素SCR(選択型還元触媒)を使わずに厳しい窒素酸化物(NOx)排出量規制を達成する。撤退するメーカーが出る逆風の吹き荒れるディーゼル開発で、“逆張り”のマツダが真骨頂を発揮した。

 ディーゼル再興をもくろむのは、マツダにとどまらない。ドイツBMWと同ダイムラー(Daimler)、同フォルクスワーゲン(Volkswagen、VW)の“ジャーマンスリー”は、新しく投入するディーゼルで、欧州で始まる実走行中の窒素酸化物(NOx)排出量を規制するRDE(Real Driving Emission)の第1段階に対応。加えて、他機種と多くの部品を共通にするモジュラー化に力を注いだ。部品コストを減らして、規制対応に伴うディーゼルのコスト上昇を抑える。

 ドイツ勢は、今も排ガス不正問題の影響を受け続ける。2018年6月には、VWグループ中核のアウディ(Audi)の最高経営責任者(CEO)が逮捕された(関連記事)。不正問題に関与した容疑をかけられる。

 さらにドイツでは、ディーゼル車の市街地への乗り入れを禁止する規制の検討が進む。2018年1~6月のディーゼル車のシェアは、前年同期比20ポイント減の32%と壊滅的だった。

続きはソースで
https://cdn-tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/00001/00796/2_1_Daimler.jpg


関連URL
(前編)ディーゼル再興にのろし 常識を覆すマツダ、20年規制達成へ
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/00001/00795/

https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/00001/00796/
images


引用元: 【機械工学】独3社はモジュラー化に突き進む ディーゼル再興にのろし[07/30]

独3社はモジュラー化に突き進む ディーゼル再興にのろしの続きを読む
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