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二酸化炭素を化学品の原料などに変換、東芝が世界で最も速い装置を開発 60

ストーリー by nagazou
工場等のCO2排出削減に 部門より
東芝は3月22日、二酸化炭素(CO2)を電気分解することで、燃料や化学品の原料などに変換する技術の処理能力向上に成功したと発表した。変換する電解セルを独自技術でスタック化(積層化)することで、単位設置面積あたりの処理量を従来の60倍に向上させた。これにより、長3サイズの郵便封筒の設置面積でも、CO2を年間最大1.0トンほど処理できるそうだ。常温環境下で稼働するものとしては世界最高の処理速度だとしている。今後は実証実験を進め2020年代後半の実用化を目指すとしている(東芝リリースNHK朝日新聞)。
  • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 17時18分 (#3999591)

    このような技術は、CO2と水から炭水化物を作り出す植物の光合成になぞらえ、「人工光合成」と呼ばれることがあるが、処理速度が遅く、ごみ処理場や火力発電所のように大量に排出されるCO2の処理は現実的ではなかった。

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      食えるよ。

      > 例えばCO2から一酸化炭素(CO)を作り、さらにメタノールを合成することなどが考えられている

      メタノールそのまま食べるとちょっと問題あるけど、メタノールと一酸化炭素くっつけて酢酸にしたら飲める。

      • by Anonymous Coward

        職場の安全サイトというwebページで急性毒性LD50の経口を調べると、
        メタノール 6200 mg/kg(ラット)、
        酢酸 3310、3530 mg/kg(ラット)、
        ちなみにエタノール 6,200 mg/kg、11,500 mg/kg、17,800 mg/kg、13,700 mg/kg (ラット)、
        一酸化炭素含めて、結構どれも危険な香りがする

        • by Anonymous Coward

          酢酸って「お酢」だよ・・・

          #醤油の致死量は2.8~25mL/kg、食塩の致死量は3g/kg

          • by Technobose (6861) on 2021年03月23日 21時44分 (#3999795) 日記

            化学薬品としての酢酸って木の床にこぼすと脱水反応で木が燃えるって、高校の化学の授業で聞いた。

            //写真部の連中、停止用の酢酸を薄めて餃子食ってたって噂があったけど本当だったのかしら。

            • by Myrrh (49275) on 2021年03月24日 0時05分 (#3999865)

              脱水反応なんてありましたっけ。無水酢酸だとしても高校化学の範囲で言えるのはセルロースのアセチル化ぐらいでは。

              • by Anonymous Coward

                無水酢酸と酢酸(純酢酸)は別物質では?

            • by Anonymous Coward

              酢酸だけで燃えるとは思えないんだけど、
              硫酸かなんかと間違えてない?

              濃硫酸を木とか紙に溢すと、強烈に脱水反応おこして、炭素の塊になるよ。
              それでも発火はしないと思ったけど、熱が逃げないと発火することもあるのかな?

            • by Anonymous Coward

              専用の部室があったならやりかねないな!

              #暗室じゃ気分的に無理だなぁ

        • by Anonymous Coward

          DHMOは有毒だな。

          • by Anonymous Coward

            嫌気性菌「猛毒ガスをばらまく凶悪生物に地上を支配されて外に出られない」

            • by Anonymous Coward

              まじかよ植物最低だな

              • by Anonymous Coward

                いやー、我々のような新参者の小物に言われましても、なんとも。
                古株の藍藻さんに言ってくださいよー
                今でも最大の発生源だし。

  • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 17時26分 (#3999597)

    水素と反応して一酸化炭素と水ができるそうな。
    https://www.toshiba.co.jp/rdc/detail/1903_02.htm [toshiba.co.jp]

    ここに返信
    • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 17時38分 (#3999610)

      プレスリリース冒頭に「一酸化炭素に電気化学変換する」とはかいてあるけれど
      「一酸化炭素」という言葉がこの一カ所にしか書かれていない。
      「CO2変換」「CO2処理」という言葉は頻発する。

      わざとこういう文章にしてあるのだろうな

      • by Anonymous Coward

        化学的に有用な材料でも、一般に「一酸化炭素」という言葉の印象が悪いってことなんでしょうか。

        • by Anonymous Coward

          一酸化炭素中毒は身近な自殺アイテムだからね

    • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 17時44分 (#3999616)

      一酸化炭素に出来ればあとは既存のC1化学プロセスでなんとでもなるって事なんですかね。

    • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 17時47分 (#3999618)

      人工光合成ネタだったのか
      パッと見意味わからないからスルーしてた

      • by Anonymous Coward

        元ネタはそうみたいだけど、記事読んでもさっぱりわかんないな
        エネルギーはどうやって渡すんだろコレ
        光が当たってどうこうというものには見えないが

        あ、NHKのに書いてあった
        > 二酸化炭素を電気を使って一酸化炭素などに変換します。
        えぇ…?その電機は火力発電でとか…?
        まぁ太陽電池とか使えばいい話なのか
        送電網につなぐ必要や電源安定性とか要らないんだったら価値あるんかな

        • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 18時28分 (#3999649)

          本物の光合成だと糖かその重合しか選べない上に、ゴミもいっぱい出るから、COからってのは潰しが効いて意外と需要ありそうな気がする。誇張して言えば、太陽電池でガソリンを作るって話になるわけだし。

          フィッシャー・トロプシュ法
          https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A3%E3%83%83%E3%82%B7%E3%... [wikipedia.org]

        • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 21時03分 (#3999778)

          > まぁ太陽電池とか使えばいい話なのか

          そういうことです。
          風力とか太陽光は潜在的なキャパシティはすごく大きいんだけど
          (日本の場合でも国土の2%に太陽光パネルを置けば全電力を賄えるくらい。
            今は森を切り開いて自然破壊してパネルを置いてるのが目立ってて最悪ですが、
            既に人間が使ってる土地だけで面積だけなら十分にある。
            たとえば道路だけで合計しても国土の3%になる)
          電力供給と需要の時間がずれているのが大問題なわけです。

          で、そういう過剰な発電能力を使ってCO2を固定して燃料にしたり、
          水を分解して水素にして燃料や燃料電池にしたりするっていう目論見なわけです。

      • by Anonymous Coward

        以前からあるネタですよ。

        CO2の処理では、溶媒中で行い光で還元するもの(以前の豊田中研のもの)と、
        電気で還元するものがあります。

        反応効率は同じとして、光の場合は体積が使えます。
        (が、吸光するので思ったほどは厚みとれないと思う)
        電気の場合は、他の電気分解と同じく電極反応になるので処理量は電極面積に依存します。

        生成物は、水相での電極反応の場合は多様でCOからエチレンまで生成します。
        東芝のPRでは、反応の際、溶媒(この場合は水)のCO2溶解性も要因で効率悪いから
        溶媒使わないで気相/表面反応にした、ということです。

        水素源である水がないので、還元反応ではなく、
        CO2から酸素が脱離するだけの反応になるということ。
        副生成物は少なそうですが、CO2/COの分離は必要かも。

        あと、フィッシャー トロプシュ反応は、反応場が高温なので
        エネルギー効率どうなん?とは思います。

    • by Anonymous Coward

      水素と反応して一酸化炭素と水ができるそうな。

      そのうち自宅に設置して練炭パーティで社会問題になるくらい手軽に手にはいる様になるんかね

  • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 17時39分 (#3999611)

    ゴミを金に変える

    ここに返信
    • 現実の錬金術と同じく追加が必要。
      「金(電気)を使って」ゴミを金に変える

      --
      The Suruh Force is with you,young commenter.But you are not a sradder yet.
      • by Anonymous Coward

        いずれ、送電線のない発電所ができるのかなあ。
        二酸化炭素変換専用

        • 現状の太陽光発電って余剰電力を電力会社に売るか、蓄電池に貯めるかしかできない。
            蓄電池にはそんなに貯められないけど、メタノールとかを生成して地下タンクに貯めておくようにしたら、冬の暖房とかに使えそうだよね。
            発電と給湯器のコ・ジェネレーションにすれば、かなり使い勝手が良さそう。

          //システムコストは家庭用で定価200万、実売90万くらいでお願い。

        • どれだけ「金」(社会的評価も含めて)になるかだろうねぇ。
          肉食用のウシさんが出すゲップ(メタン)のほうがCO2よりはるかに温室効果が高くても
          肉食中心の人たちには問題にされないんだよなぁ。
          まぁ、水田もメタンガスをたくさん発生させるので大きなことは言えないのですがね。
          温室効果ガス(GHG)であるメタンCH4ガス [green-ez1.com]

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          • by Anonymous Coward

            肉食用のウシさんの総数は歴史上そんなに増えてなくて
            ウシさんは草食だからメタンはまた肥料になって回収されてて
            そのウシさんが食ってる牧草を育ててる化学肥料を作るのに使われる原油の方が問題なんだってさ
            何故なら原油は常にワンススルーだから

            だからベジタリアン(笑)を超えてちょっと詳しい人になってくると
            農業や現代稲作の方が牧畜なんかより環境破壊が深刻だって反肉食成分がトーンダウンするらしい

            • >ウシさんは草食だからメタンはまた肥料になって回収されてて
              うーん、ゲップのメタンガスはどうやって肥料に回収されるのかなぁ?
              歴史上ってウシさんの総数って増加してんじゃないの?食う人間が増えてんだから。
              それにグラスフェッドのほうが環境インパクトでかいような。
              #知らんけど。(出た!なんでも「知らんけど」付ときゃいい論法)
              なんか牧畜中心民族は信用なんねぇな。

              --
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            • by Anonymous Coward

              そうかあ?
              産業革命の影響は牧畜の巨大化にも寄与し、メタンガス生産増大に大きく貢献しているとみるのが妥当じゃないのかな。

              https://www.maff.go.jp/primaff/kanko/project/attach/pdf/180300_29cr07_03.pdf [maff.go.jp] p11

  • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 17時45分 (#3999617)

    たとえば、オーストラリアやアメリカ、アフリカの砂漠地帯に、ソーラーパネルとこの装置を設置して、
    他の場所で発生したCO2と同量を吸収すれば、ネットゼロになるのでは?

    将来はネットゼロ達成するために、CO2回収権を市場で売買して、
    自分が出したCO2のぶんを市場で回収権買えば、実質CO2排出ゼロになるのでは?

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      二酸化炭素を酸素と水に分解するわけではなく一酸化炭素にする処理だから、
      分解後の一酸化炭素を貯蔵して輸送して…という部分のコストと環境負荷も考えないといけませんね。

      分解後、酸素と水になるなら垂れ流しでもいいでしょうけれど。

      • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 18時15分 (#3999641)

        本気で二酸化炭素を酸素と水に分解しようとするなら、
        炭素原子を砕いて水素原子にすればいいのかな
        すごいエネルギーかければできるんだろうか?

      • by Anonymous Coward

        なんで「生成物は一酸化炭素」ってところがスルーされてるんだろうな
        一酸化炭素は燃料にもなるし化学合成にも使われるから意義は大きいんだそうだが

    • by Anonymous Coward

      おそらく処理速度を出そうとするとCO2の濃度が必要なのでは?
      したがって、この装置を設置するのはCO2の発生する場所のそばでないと
      あまり意味がない(CO2の輸送コストや濃縮コストが発生する)のでは?

      • by Anonymous Coward

        排煙・排ガスからCO2を捕集するだけでも大変では。どれだけエネルギーやコストがかかるんだか。やるのとやらないので製品価格が何倍も違ってくるだろうからグリーン購入法に適合しない場合消費税200%てな感じで押し付けないとだれもやらないんじゃないの。

    • by Anonymous Coward

      地球規模で瞬時に撹拌されるわけでもないから、
      局地的にCO2濃度が下がって終わりなのでは。
      それとも火力発電所や工場から出るCO2を直接タンクに詰めて運ぶのかな。

  • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 18時06分 (#3999635)

    365日24時間稼働したとして、約2.6mol(58リットル)/時の処理が可能ってマジか! ものすごいな!

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      専門家視点だとすごいのか。
      封筒一枚サイズの装置から出てくるガスが1時間で灯油の18Lポリタンク三つ分強って考えてみたり、
      プレスリリースのCO2排出量200tの清掃工場1つに対してバスケットコート五つ分の敷地が必要ってのを読んだりすると、
      素人的には、あまりすごいな!て感じはない
      むしろ「なんか効率悪くね?」って思っちゃうが、化学的な処理してるんだからそんなもん?って感じ

      • by Anonymous Coward

        バスケットコート1つあたり、25mプール40杯分を処理すると考えると結構すごい。

      • by Anonymous Coward

        高さ23cmを2000m2ということだから、
        実際は高さ方向に重ねてバスケコート半分くらいで済むんでないのかな?

  • by Anonymous Coward on 2021年03月23日 21時53分 (#3999798)

    原発は別に都内に作ってもいいよ派だけど、こいつは都内に作られるとちょっと怖いな。
    放射能は即死ぬことはないけど、一酸化炭素が大量に漏れた日には気付く間もなく即死だし。
    都心部におくなら、一酸化炭素から何か別の形にした上で排出して欲しい。

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      工場地帯がある場所は大抵都市部ですが
      工場では漏れたらヤバいものを多く扱っているので
      その懸念は今更ですよ

    • by Anonymous Coward

      そんな事を言いだしたら(以下略
      とりあえず都市部では不活性ガス消火設備の故障で死亡事故がたびたび発生していますので、
      あなたが都市部から引っ越せば解決すると思いますよ

    • by Anonymous Coward

      一酸化炭素は軽いから漏れても上空へ拡散する

      • by Anonymous Coward on 2021年03月24日 11時48分 (#4000073)
        COの分子量はN2と同じ28であることからも分かりますが、一酸化炭素は空気とほぼ同じ比重ですよ。
        一酸化炭素中毒防止の話で、天井付近に滞留するといわれることがありますが、それは燃焼ガスは温度が高いという理由からです。
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UNIXはただ死んだだけでなく、本当にひどい臭いを放ち始めている -- あるソフトウェアエンジニア

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