二酸化炭素からエタノールを容易に生成する方法が発見される 72
ストーリー by hylom
どの程度の電力を投入しているのだろう 部門より
どの程度の電力を投入しているのだろう 部門より
insiderman 曰く、
触媒を使い、常温で二酸化炭素からエタノールを生成する方法が発見されたという（米オークリッジ国立研究所の発表、Engadget Japanese、論文）。
これによるとカーボン、銅、窒素を成分とする触媒を使用し、CO2を溶かした水に電圧を加えることで、燃焼と逆の化学反応が発生しエタノールが生成できるという。収率は63％だそうだ。
蓄電手段として超優秀なのでは (スコア:5, 興味深い)
太陽電池や風力発電なんかで電気を作ってこのエタノール生成プラントを動かせば電気を貯めておけるのと同じことになるのでは。
バッテリーだとリチウムイオン電池でも100wh/kgでバッテリーそのものも高価だけどエタノールなら8000wh/kgの高密度でタンクさえあれば上限なしで貯められる。
ちゃんと動くのであれば自然エネルギーの有効利用にもなるのでは。夜や凪の日もエタノールで発電すればベースロード電源として使えるわけだし。、
Re:蓄電手段として超優秀なのでは (スコア:2, すばらしい洞察)
既存の輸送手段で運んで燃料として使うことも可能ですよ。
ただ、日本だと貯蔵タンクが法の壁で、、っていうオチになりそう。
♯なんかことごとく新アイデア封じられて夢が無いなぁ。。
Re:蓄電手段として超優秀なのでは (スコア:1)
ガソリンスタンドが市街地どころかマンションの1階で営業できるのですから大丈夫でしょう
燃料としてはガソリンに混ぜて売るのが一番高く売れるので、そのためには製油所に運ばなきゃダメですし
車両側の対応は必要ですが、ガソリンならエタノール85%のE85までは使い物になるし、沖縄限定ならE100でもいけますからねえ。
もちろん飲料用の方が高く売れると思いますが
日本で設置するなら海上に太陽光パネルなり浮力発電なりの設備と一緒に設置するのが食料生産とかち合わないで、かつ、送電方法考えなくて済むのでそれが良いような気がします。
Re: (スコア:0)
やる気と根回しだろw
壁がなくなればアイデアが無いとか言い出すタイプ
Re: (スコア:0)
この発表がホンモノで、大量生産にも向くなら、TOYOTA [toyota.jp]とTesla [tesla.com]涙目、日産 [hardware.srad.jp]は大歓喜か。
Re:蓄電手段として超優秀なのでは (スコア:2)
主眼はCO2の固定だろ
平たく言えばバカ丸出し (スコア:1)
「夜間や無風時など発電量にムラがある」という自然エネルギーの欠点を克服するために「エタノールの形で蓄電しておけばコンスタントに発電ができる」というシステムを提案しているのに「火力発電のほうが安い」と断じるのは「揚水発電は火力発電より高コスト」と言っているようなものですよ。
供給力平準化にコストをかける理由がない (スコア:1)
いや普通に風力発電は火力発電よりずっと高コストなんですけど。余分なモノ足してさらにコストを上げてどうしますか。資源量もごくわずか、風況のいいところはだいたい開発済み。
FIT制度は知ってますよね？よくあるでっかいタワーの風力発電所では、22円+税で買い取ってもらえます。それでやっと儲けが出るレベルということ。天然ガス火力や石炭火力で確か発電原価14円/kWくらいでしたか。メガソーラーは24円/kW。
しかもFITでは発電しただけ買い取ってもらえます。発電できなかった分をよそで調達して需要家に供給する義務はありません。その負担は火力発電所をもつ電力会社につけ回しにしてます。コストをかけて抱え込む理由はないですね。まさか世のため人のため？あなたはそのために電気代を2倍3倍払ってもいいのですか？私はイヤですね。趣味の自家発電とかを否定する気はありませんが。
「ならない理由」っていうのがいくら考えても分かりません。バカですいません。
Jubilee
のんべえの夢がまた一歩 (スコア:4, おもしろおかしい)
もはや水道をひかずとも酒が入手できるとか。
# 誤解と飛躍があります
二酸化炭素からポンジュースやうどんを生成する技術もはよ。
# 錬金術のほうが早いかもしれない
疑問 (スコア:3, 興味深い)
> カーボン、銅、窒素を成分とする触媒
そのエタノール、CO2からできてますよね？触媒のはずのカーボン減ってません？
収率の数字が良すぎるような気がするんだけども。
素直に喜ぶべきなのか。
Re:疑問 (スコア:5, 興味深い)
>触媒のはずのカーボン減ってません？
斜め読みですが、炭素源を特定する常套手段である13CO2による標識実験しておりませんね
もう一つ、論文のLSV曲線がアルゴン中と二酸化炭素中で大して電流量に差が出ておりません
この研究はわかりませんが、生成物の炭素源が実は不純物の炭素でしたというオチが良くあります
もうちょっとちゃんと読んだ方が良いのですが、今気力がない、、、、
幾億年もの進化でC3植物が獲得した炭酸固定が涙目 (スコア:4, 興味深い)
同じく、電気投入するだけの単一の触媒で二酸化炭素から直接エタノール、大した副反応もなく収率63%とかあまりにすごい内容でびっくりしてます。ほんとならすごい。
しかも、メタノールじゃなくてエタノールなのか…。飲めるじゃん。この成果に乾杯！
Re:幾億年もの進化でC3植物が獲得した炭酸固定が涙目 (スコア:3, 参考になる)
http://www.popsci.com/grain-alcohol-created-from-carbon-dioxide-and-water [popsci.com]
> Although Rondinone says the ethanol is just like the ethanol you drink, it also contains trace quantities of formate, which is toxic to humans. He cautions, “I would not advise people to drink it without further purification.”
ホルマリンなどが混入しているので飲まない方がいいです
Re:幾億年もの進化でC3植物が獲得した炭酸固定が涙目 (スコア:2)
ありさんだ > formate
...
Re:そうかー飲めないのかー (スコア:2)
Re:幾億年もの進化でC3植物が獲得した炭酸固定が涙目 (スコア:2)
> メタノールじゃなくてエタノールなのか
国税局「酒税！酒税！酒税！」
Re:幾億年もの進化でC3植物が獲得した炭酸固定が涙目 (スコア:2)
そこはほら、不純物添加で。
Re:幾億年もの進化でC3植物が獲得した炭酸固定が涙目 (スコア:2)
Re:幾億年もの進化でC3植物が獲得した炭酸固定が涙目 (スコア:1)
なんか思い出せなくてもやもやしてたけどソレダ！ あんがと
Re:疑問 (スコア:1)
だよね収率良すぎるし、普通に考えるとこれ酸素発生するんだよね。
信じがたいな…
Re:疑問 (スコア:3, 参考になる)
当たり前だから書いてないだけで
銅電極でCO2水溶液を電解すると炭化水素やアルコールを生成するというところは既知みたい
堀 義夫先生という方が1985に発見したみたい(いろいろ英語論文を見る限り)
それにしても収率というか選択性は常識外れだね
Re:疑問 (スコア:4, 興味深い)
堀 善夫先生でしたごめんなさい
二酸化炭素の電気化学還元による常温常圧での炭化水素生成反応 [nii.ac.jp]
Re: (スコア:0)
燃料電池型の蓄電器が作れそうなのかなあ。
そこまで美味しい話ではなさそうだ。
Re: (スコア:0)
部門名 (スコア:3, 参考になる)
収率というとやや誤解を生みそうで、実際はファラデー効率ですね
ファラデー効率は、電流量（電荷量）に対する目的物の収率となり
この場合、ファラデー効率が63％なので、流れた電荷の63%がエタノールに変化しましたということ
（正確には、還元に必要な電子の量なので、エタノールが8電子還元生成物（だっけ？）なら流れた電荷量の1/8モル）
他にCO, CH4, H2など還元副生成物を合わせると、トータルのファラデー効率は90%ちょい超えるくらい
残りは、よく分から無い副反応に持って行かれていると予想されますが、まぁおおよその収支は合うかな？
最適な電圧値は-1.2V (RHE)ということです
こんだけの電力（電流量？）を得るのに、どれくらいのCO2が放出されるのか？は、専門の方に試算していただきたいけど
まぁ、損失など考慮すればマイナスでしょうね、、、、、
自己スレ (スコア:1)
＞エタノールが8電子還元生成物
ごめんなさい、間違えです
Re: (スコア:0)
8電子還元体は、メタノールかな。
Re:部門名 (スコア:2)
それは6電子、8電子はメタンです
エタノールは12電子と思うけど、今頭混乱して自信ありません
二年ほど前のニュースで (スコア:2)
それとガソリンに混ぜて使うんじゃ無くて、もうちょっと手を加えてディーゼル燃料にできないかしらね。
/*
この発表が本物なら、内燃機関廃止決議をしたドイツ連邦参議院が涙目になるか・・・
*/
Re: (スコア:0)
> 内燃機関廃止決議をしたドイツ連邦参議院が涙目になるか・・・
燃料電池の燃料として使えばいいだけの話。
つまり炭酸水買ってくれば (スコア:0)
ガッツリ酔っぱらえるって事か
最高かよ
Re: (スコア:0)
国税庁が「ソーダ税」を課します。
Re: (スコア:0)
国税庁が「ソーダ税」を課します。
食塩に課税されると厳しい
# それは「曹達」違い
Re: (スコア:0, オフトピック)
そーだね
なにそれ美味しいの？ (スコア:0)
やっぱ味はないのかな？
Re: (スコア:0)
リンク先によればギ酸混じりらしいから、酸っぱいんじゃないかな。
「二酸化炭素と水から」では (スコア:0)
水素はどこから来たんだよ。錬金術かよ。タレコミ本文にも「CO2を溶かした水」ってむしろ水が主体のように書かれてるじゃん。
Re: (スコア:0)
水素はどこから来たんだよ。錬金術かよ。タレコミ本文にも「CO2を溶かした水」ってむしろ水が主体のように書かれてるじゃん。
ならば水素水を使えばもっともっと収量が....
Re: (スコア:0)
ならばオキシドールを使えばもっと効率よく・・・
Re: (スコア:0)
水素はどこから来たんだよ。錬金術かよ。タレコミ本文にも「CO2を溶かした水」ってむしろ水が主体のように書かれてるじゃん。
水はH2Oと表記されるように、水素と酸素でできてるんだ！（知ってた？）
この現象は
2(CO2)+3(H2O) → C2H6O+3(O2)
という反応式なんだね。
Re:「二酸化炭素と水から」では (スコア:1)
CO2をとかした水じゃなく、
二酸化炭素と二水化酸素（DHMO)の混合物って書けばよかったかもね。
もっとコメントタイトルを読もう (スコア:0)
>(知ってた？)
どうして
>「二酸化炭素と水から」では
という表題に対して、ドヤ顔でその内容のレスつけるかな・・・
Re:もっとコメントタイトルを読もう (スコア:1)
それがスラドクオリティとしか。
Re: (スコア:0)
ぶどう糖の発酵でCO2できてるから、そっからもってけば酒まみれやで
しゅわしゅわがなくなってアルコール1.5倍や
うっひょー
Re: (スコア:0)
二酸化炭素単独じゃなくて水溶液じゃん、ということか。
でも何かしら空気中での反応なんかも○○と空気でとかいちいち言うものなの？
Re:「二酸化炭素と水から」では (スコア:2)
昔は燃料電池の説明で「水素と空気で」と言われてました。
Re:「二酸化炭素と水から」では (スコア:1)
水素と窒素からアンモニアを生成するハーバー・ボッシュ法はしばしば「水と石炭と空気からアンモニアを作り出す方法」って言われますが、空気(窒素)を抜きにして「水素からアンモニアを生成する方法」って言う人はいないと思います。
Re:「二酸化炭素と水から」では (スコア:2, 興味深い)
それは、「空気から火薬を作る」というのが戦時中の敵国にとってインパクトが大きいからです。
第一次大戦中に連合国はドイツの物流を断って硝石を輸入できないようにし
当然勝てるという雰囲気でいましたが、
ドイツの科学は空気と石炭から火薬を作り、海水から毒ガスを作る、ということが知れ渡り
それはドイツは無敵である、と同義であるので
その言葉にどれほどインパクトがあったか知れません。
実際このために連合国に多大な犠牲者を出し、戦争が長引く原因になりました。
味噌汁の材料に「水」を書くか書かないか、というのとはわけが違います。
課題は？ (スコア:0)
効率はすごくたかいようにみえますが、ホントでしょうか。
溶解ガス濃度は小さいので、エタノール生成速度は遅いのでは？
二酸化炭素の水溶解性は、他のガスよりは良いけれど十分とは言えないと思います。
加圧下で反応させないとコスト高くなりそうです。
また、電極反応なので、量を稼ぐには電極面積を増やさないといけません。
ガス溶解性で稼げないなら、莫大な面積の設備になりそう。
実装面では、PVや風電の近くに蓄電装置として作ろうにも、
それを適用するような大規模設備がある土地は、二酸化炭素源が近くにない可能性も。
エタノールの濃度は？ (スコア:0)
ビール並みの5パーセント程度の濃度なら、エタノールを分離するのにエネルギーばか食いしそう。
それとも低濃度のエタノールをエネルギー源とする技術が開発されているのだろうか。