1: もろ禿HINE! ★@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:47:17.26 ID:CAP_USER.net
CO2から簡単にエタノールを生成する方法が偶然みつかる。常温反応で高効率、低コストが特長 - Engadget Japanese
http://japanese.engadget.com/2016/10/18/co2/
Nano-spike catalysts convert carbon dioxide directly into ethanol | ORNL
https://www.ornl.gov/news/nano-spike-catalysts-convert-carbon-dioxide-directly-ethanol


米テネシー州のオークリッジ国立研究所の研究者が、意図せずして二酸化炭素(CO2)から非常に簡単にエタノールを生成する方法を発見したと発表しました。これまでは藻や光触媒などを利用する方法がありましたが、新しい方法ではナノサイズの銅とカーボン、窒素を用いる常温の反応だけでエタノールを作り出せます。

The journal ChemistrySelectに掲載された論文を超絶にざっくりと説明すると、その技術はシリコンの上に配置したナノサイズの銅と炭素に、ドーパントとなる窒素とわずかな電圧を供給するだけでCO2を溶かし込んだ水を63%という効率でエタノールに変換する連鎖反応を引き起こすことができるとのこと。 
 

引用元: ・【触媒科学】CO2から簡単にエタノールを生成する方法が偶然みつかる。常温反応で高効率、低コストが特長

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1: もろ禿HINE! ★@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:47:17.26 ID:CAP_USER.net
CO2から簡単にエタノールを生成する方法が偶然みつかる。常温反応で高効率、低コストが特長 - Engadget Japanese
http://japanese.engadget.com/2016/10/18/co2/
Nano-spike catalysts convert carbon dioxide directly into ethanol | ORNL
https://www.ornl.gov/news/nano-spike-catalysts-convert-carbon-dioxide-directly-ethanol


米テネシー州のオークリッジ国立研究所の研究者が、意図せずして二酸化炭素(CO2)から非常に簡単にエタノールを生成する方法を発見したと発表しました。これまでは藻や光触媒などを利用する方法がありましたが、新しい方法ではナノサイズの銅とカーボン、窒素を用いる常温の反応だけでエタノールを作り出せます。

The journal ChemistrySelectに掲載された論文を超絶にざっくりと説明すると、その技術はシリコンの上に配置したナノサイズの銅と炭素に、ドーパントとなる窒素とわずかな電圧を供給するだけでCO2を溶かし込んだ水を63%という効率でエタノールに変換する連鎖反応を引き起こすことができるとのこと。

研究者らは燃焼で生じるCO2を分解する方法を調べていたものの、偶然にもエタノールが生成できたことに「とても意外だった」と述べています。

この反応は常温で起こるうえ反応促進のための副反応が小さく、非常に純度の高いエタノールが得られるため、そのままアルコール燃料として利用したりちょっとガソリンを混ぜてフレックス燃料仕様の自動車を走らせたりできます。

さらにこの反応に使う電力エネルギーを太陽光発電で供給すれば、その場で消費するかバッテリーに蓄えておくぐらい(または売電)しかできなかったエネルギーを液体燃料として保管・運搬できるようになります。そしてエタノールの燃焼で発生するCO2はふたたびエタノールに戻せるため、大きく拡げて考えればこのサイクルは実質的にCO2排出量ゼロと言うこともできそうです。

研究者らは今後もこの技術の研究を深め、より効率的に変換可能となるよう改善したいとしています。願わくば早い時期に実用化まで漕ぎつけてほしいものです。

引用元: ・【触媒科学】CO2から簡単にエタノールを生成する方法が偶然みつかる。常温反応で高効率、低コストが特長

2: パナマ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:48:07.95 ID:SKSidP1u.net
地球温暖化問題解決

4: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:50:16.46 ID:Mfvhz7Wf.net
>>2
氷河期到来

643: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/11/24(木) 11:40:00.87 ID:nUkfsS6G.net
>>4
氷河期は温暖化のピークから発生するから

3: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:49:19.46 ID:H3H1QHIQ.net
アルかニダ以外の人種?

5: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:51:32.19 ID:bBGslXP1.net
熱力学に違反していなければ良いが

6: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:52:47.67 ID:tINFbyMt.net
空気からエタノール

水から大政ガス

地下資源はいらないね

7: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:56:16.70 ID:91DVImH1.net
まず炭酸水作らなきゃならんのがネックだな

14: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:04:05.58 ID:ULCT2k3f.net
>>7
何かを燃やした後の高濃度CO2排気をブクブク吹き込み続ければ
63%濃度のエタノールまで反応させ続けられるんじゃないか

671: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/12/07(水) 10:27:41.16 ID:le3RKawp.net
>>14
ついに永久機関が
胸熱

8: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:56:36.90 ID:goVyEAGF.net
凄いな
本当だとすれば画期的だ

9: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 17:59:01.73 ID:VJfSFkib.net
蓄電池より効率的になるのかなぁ?
水素よりは扱いやすそうだけど

10: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:01:41.19 ID:dIh2GuNc.net
効率すごいな、エネルギー効率も高ければノーベル賞ものかな?

657: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/12/04(日) 20:22:49.46 ID:Ffk9CV9F.net
>>10
事実ならノーベル賞はかなり行けるね。

水素社会は来なくなりそうだが。

659: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/12/05(月) 02:17:07.49 ID:L3hFlZpT.net
>>657
水素は単なる詐欺だぞ
水素社会なんて実現不可能なのだが最低でもこの先10年は利権を貪れる

11: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:01:44.03 ID:G8Dsm0tq.net
蓄電池より安定できるだけでも価値がある

12: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:02:15.55 ID:3q4sJCt5.net
人工光合成の研究が無価値に・・・・

22: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:15:39.76 ID:r/y0jPeH.net
>>12
エネルギー的には価値あるよ

650: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/12/01(木) 07:54:48.78 ID:reuWI6wJ.net
>>12
でんぷん作れたらヤバない?

679: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/12/10(土) 10:19:47.34 ID:tk98YUoD.net
>>12
あれは食料の合成すら視野に入れてるから問題無し

13: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:03:04.85 ID:3hDKq5S4.net
これが
フリーエネルギー

15: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:05:11.32 ID:I2IAbB2q.net
酒もこれで造ろう

188: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/21(金) 19:19:39.50 ID:yhyDHFTc.net
>>15
発酵槽の中にこの装置を仕込めば,発酵で発生する炭酸ガスをエタノール化できて,アルコール度数の高い酒が造れるかも。

190: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/21(金) 20:03:42.54 ID:hUBtsGPT.net
>>188
蒸留した方がずっと手っ取り早いんじゃねえかな・・・
あとこの触媒による反応にはギ酸が混じるから飲用には適さなくなる

16: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:05:40.50 ID:bCmS2ZCA.net
少なくても、エタノールが燃焼して発生するエネルギーと同量の
電力が要る筈なんだが・・・・。

18: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:06:49.38 ID:lCC2fy2x.net
>>16
やっぱ、そういうことなんですかね?
どうなんだ

20: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:14:12.60 ID:LEMh+60R.net
>>18
そりゃエネルギー保存則は無視できないからそうじゃない
それに副反応ってあるから他の反応によるロスも若干は発生するんじゃない

70: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:10:59.77 ID:9rEZzeWO.net
>>18
太陽光で発電ってあるけどコストを考えたら既存の電力だよね→火力か原子炉かな?→それ石油まんま使った方よくない?ってこと

71: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:14:34.07 ID:YnUJQGcM.net
>>70
視点がズレてるよ。今回のこれは、安定したエタノールを得られる点にあるんで、有効な利用形態が色々想定できる点にある

76: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:35:10.29 ID:1yw+CMGA.net
>>70
発電コストの最新情報
知らないのか?

23: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:20:49.66 ID:bmziUWUy.net
>>16
>この反応に使う電力エネルギーを太陽光発電で供給すれば

って書いてあるじゃん

26: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:28:02.76 ID:9LwA+E7S.net
>>16
吸熱反応だから熱で良い
熱ければ熱いほど触媒による平衡状態がエタノールが多いほうに寄る
しかも酸素が気体になって出て行くから逆反応(酸化)は起こりにくい
その熱を電気で作るのももちろん可

以上 もし発見が本当という前提

175: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/21(金) 16:49:33.61 ID:xRr7HVKW.net
>>26
やっぱり酸素出るんだ

3H2O + 2CO2 = C2H5OH + 6O

で酸素いっぱい出るけど大丈夫かなと思ってたよ
しかしこれでは光合成だな

309: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/24(月) 15:56:32.28 ID:YqpsdvPx.net
>>26
なんか、炭酸ガスボンベと太陽光パネルで、冷蔵庫が作れる気がしてきた。

ついでに紫外線あててオゾン作れば、オゾンホール復活かw

29: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:32:29.50 ID:goVyEAGF.net
>>16
太陽発電の電力をエタノールとして貯留できるだろ

32: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:43:21.00 ID:K9B7IUqT.net
>>29
いや、だからドライアイスどうすんだよ。

まさか空気中からとか言わないよな?

34: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 18:49:54.74 ID:goVyEAGF.net
>>32
炭酸水って別にドライアイスが必須じゃねえだろ
工業において二酸化炭素排出する製造過程はいくらでもあるんだが

42: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 19:29:12.40 ID:hC+K1VK+.net
>>16
エネルギーは等価なんだけども、エタノールという形で備蓄できるのがポイント。
昼間は太陽光で使用電力とエタノールを製造し、夜にエタノールを使い発電する。
エネルギー備蓄量はエタノールの方がリチウムより大きいから安価なバッテリーという事も出来る

48: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 20:31:52.27 ID:cHSX5ThU.net
>>42
エネルギー備蓄量はエタノールの方がリチウムより大きいって、どういう比較?

51: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 20:40:07.22 ID:+2e3yR1y.net
>>48
体積比じゃないかな

54: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 20:51:52.86 ID:cHSX5ThU.net
>>51
エネルギー体積密度?
純エタノールが得られればそうだけど、
この方法で得られるエタノールって濃度低い。

56: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 20:56:00.06 ID:sqdizY+r.net
>>54
リチウムは蓄電容量あるだろ
エタノールには限界容量ないじゃん

それに高い純度と書いてあるじゃん
濃度低いとかお前何様だよ池沼

58: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 21:31:53.11 ID:cHSX5ThU.net
>>56
エタノールタンクが限界容量だけど、リチウム電池ほど容量拡大にコストがかからないって意味?

高い純度のエタノールが得られるって書いてある?水に溶けたCO2濃度ってすごく低いと思うんだけど。

59: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 21:36:18.91 ID:Sz2eusZp.net
>>58
炭酸ナトリウムの溶解度いくらだっけ?

61: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 21:39:50.81 ID:cHSX5ThU.net
>>59
ググったら、22g/100mlだった。
炭酸ガスを簡単にエタノールに変換できるのがこのプロセスの売りでしょ?
炭酸ナトリウム使わなくね?

62: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 21:41:53.15 ID:Sz2eusZp.net
>>61
炭酸ナトリウム水溶液中和すればそのまま炭酸ガス水溶液だが

64: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 21:47:17.63 ID:cHSX5ThU.net
>>62
いやだから、炭酸ガスを変換するのが目的じゃん。
固定化された炭酸ナトリウムから炭酸ガス作ってどうする。

65: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 21:49:01.26 ID:Sz2eusZp.net
>>64
本当に科学版の住民か?
炭酸ガストラップするのに水酸化ナトリウム使うの常識だろ

66: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 21:56:05.90 ID:cHSX5ThU.net
>>65
水酸化ナトリウムはどうやって作る?

67: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:00:13.80 ID:Sz2eusZp.net
>>66
これがヒットマークという奴か

68: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:08:52.74 ID:cHSX5ThU.net
>>67
いや、水酸化ナトリウムの製造に電気を使うじゃん。
その水酸化ナトリウムを使って炭酸ガスをキャプチャして、電力を投入して低濃度エタノールを生成って、価値が出てなくね?

69: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:10:26.36 ID:Sz2eusZp.net
>>68
固体で取り出すから電気が必要なだけ
ただの工業廃液だぞ

72: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:18:32.64 ID:cHSX5ThU.net
>>69
工業廃液に詳しくないんだけど、今回のプロセスに適用できるような水酸化ナトリウム水溶液が、どこかの産業で廃液としてでてるってこと?

73: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:19:28.57 ID:Sz2eusZp.net
>>72
何に詳しいの?
そっちの方が不思議だわ

78: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:39:14.20 ID:cHSX5ThU.net
>>73
うーん、大学での専門は石炭だったけど、、、
CO2排ガスをアルカリ廃液で回収というのは聞いたことがない、、、

82: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:45:17.85 ID:cHSX5ThU.net
>>79
石炭でアルカリ性の廃液もあるんだけど、ドロドロ不純物が入ってて、とてもCO2排ガスを曝気なんてものじゃない。
世の中に綺麗な水酸化ナトリウム水溶液廃液があるの?

84: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:48:40.68 ID:Sz2eusZp.net
>>82
綺麗である必要があるのか?
その辺が怪しいわけよ
クルードで考えるだろ常識的に考えて
ましてや鉱業なら

86: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:51:22.40 ID:cHSX5ThU.net
>>84
いや、この触媒反応系に適用する話でしょ?
綺麗じゃないと触媒死ぬじゃん

88: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 22:55:17.37 ID:Sz2eusZp.net
>>86
次いこうか?
炭酸ナトリウムから炭酸ガスが抜けたら水酸化ナトリウムだ
水酸化ナトリウムが再生可能なのはいいか?
貯蔵用にクルード
反応用に精製した物
これもいたって普通の考え方だぜ?
ヒットマークにしか見えんわ

90: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:07:03.46 ID:cHSX5ThU.net
>>88
つまり、水酸化ナトリウムの製造または精製に多少エネルギーが必要でも再生可能だからあんまり関係ないってこと?

でも結局、エタノールと一緒に回収されちゃわない?エタノールと分離する?

92: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:11:39.39 ID:Sz2eusZp.net
>>90
本当にここの住人か?
エタノールの蒸気圧いくらよ?
水酸化ナトリウムの蒸気圧は?
エタノールは有機物
水酸化ナトリウムは無機物
エタノールは非イオン性物質
水酸化ナトリウムはイオン性物質
分離方法多すぎて迷うぐらいだろ?普通ならな
ヒットマーク疑惑が再燃

94: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:18:10.84 ID:cHSX5ThU.net
>>92
で、分離プロセスにはすべからくエネルギーがいる。

いや廃液とかいうから、あーコスト無しにアルカリ水溶液が手に入るんだ、と思って感心したんだけど、再生というと回収が必要になるじゃん。
出来る、出来ないの話じゃなくて効率の話なんじゃないの?

CO2から燃料って話自体は目新しいものじゃないし。

98: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:22:18.34 ID:Sz2eusZp.net
>>94
そもそも炭酸ガスが消費されるのを補うだけならバブリングで十分なのはどうするの?
ヒットマークでしたか

103: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:38:55.31 ID:cHSX5ThU.net
>>98
あ、話を戻すんだ。

CO2がエタノールに変換されるそばから、CO2を供給し続ければ、そのうち高濃度エタノールになるってこと?

バブリングしてガスがそのまま大気へ放出されるとすると、単純にCO2の回収効率、反応率が低すぎだよね。
ポンプ(電力)使って循環すればいいけど、ある程度の処理量を持たせようとすると、ものすごーく大きな反応器になるんだろうね。

104: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:41:23.11 ID:Sz2eusZp.net
>>103
あれか?バブリングもブクブクしてると?
誰に雇われてるんだか
系を炭酸ガスで与圧するだけで溶解度も変わるのも知らないんだろうな
ヒットマーク乙

106: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:52:26.53 ID:cHSX5ThU.net
>>104
バブリングって言ってブクブクを想像しちゃダメってのも理不尽じゃね?

ポンプ(エネルギー)使って加圧すれば反応効率は上がるだろうけど、エネルギー効率もあがるのか。
そして、そのエネルギー効率は他のエネルギー貯蔵システムに対して高いのかってことなんだよね。

リチウム電池でよくね?

107: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:54:58.43 ID:Sz2eusZp.net
>>106
本当にヒットマークなんだな
炭酸ガス分圧上げるだけなら置換するだけだろ大気と
ポンプもいらね

109: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:58:12.77 ID:cHSX5ThU.net
>>107
CO2の分圧と溶解度の関係を見ながら加圧って書いたんだけど、大気圧ぐらいのCO2分圧で満足ってこと?

111: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/20(木) 23:59:36.38 ID:Sz2eusZp.net
>>109
一気圧舐めてるのか?
ヒットマークだから仕方ないのか

112: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/21(金) 00:02:31.55 ID:7DRlyRYB.net
>>111
舐めてるとかじゃなくて、数字を見て言ってるんだって。

逆に、貴方はCO2分圧と溶解度のグラフ見た?
見てたら、とても大気圧って気にはならないと思うけど。

151: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/10/21(金) 09:35:07.55 ID:y9FlvTBq.net
>>86
知ったか乙

496: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/11/01(火) 06:11:26.96 ID:AFXaOzw5.net
>>16
一升瓶はオラが保存する。

これで酒代ゼロだ

ゼロの秘密