光触媒シートで水素製造！？夢の燃料実現に近づく？太陽光エネルギーで水素を直接生成するとは！？

💡 光触媒シートを用いた水素製造技術について解説します。

💡 光触媒シートの利点とパネル反応器の開発についてご紹介します。

💡 今後の研究目標と、研究成果が期待されるインパクトについて詳しく見ていきましょう。

✅ 「グリーン水素」は太陽光などの再生可能エネルギーで水を分解してつくられるため、製造時にもCO2を排出しない「夢の燃料」として脱炭素化の鍵を握ると期待されています。

✅ 信州大特別特任教授の堂免一成氏は、45年にわたり光触媒による水分解反応の研究に取り組み、太陽光から水素を直接生成する技術開発において、世界をリードしてきました。

✅ 堂免氏の研究グループは、紫外光をほぼ100%利用可能な効率的な光触媒を開発し、さらに100平方メートルの水分解パネルで安定した水素生成を実現しました。この成果は、グリーン水素の大量生産に向けた大きな一歩となることが期待されています。

✅ NEDO、ARPChem、東京大学、TOTO、三菱ケミカルの研究グループは、水深わずか1mmで水分解を実現する新しい光触媒パネル反応器を開発しました。

✅ この反応器は、チタン酸ストロンチウム光触媒をガラス基板に塗布した光触媒シートを用いており、1m2 サイズの大型パネルでも太陽光を用いた水素と酸素の生成に成功しました。

✅ 従来の反応器に比べて、水深が浅く、強制的な対流が不要なため、大面積化が容易で安価な設計が可能となり、今後太陽エネルギー変換効率10%の達成を目指すとともに、大面積の光触媒パネルやガス分離技術との統合に取り組む予定です。

✅ NEDOは、人工光合成による100m2規模のソーラー水素製造に世界で初めて成功し、太陽光を用いた水分解による水素生成と高純度水素分離回収を大規模かつ安定的に実現しました。

✅ この技術は、従来の電気による水素製造と比べて、CO2排出を抑制し、さらに太陽光エネルギーを直接利用することで、再生可能エネルギーの活用を促進します。

✅ 今回の成功は、脱炭素社会の実現に向けた重要な一歩であり、今後、実用化に向けた研究開発が期待されています。

✅ NEDOは、人工光合成による水素製造の基盤技術開発において、2種類の粉末状の光触媒を用いた混合粉末型光触媒シートを開発し、1.1％の太陽エネルギー変換効率を達成しました。

✅ このシートは、水中に沈めて太陽光を当てるだけで水を分解して水素と酸素を発生させることができ、シンプルで低コストな構造のため、安価な水素を大規模に供給できる可能性を秘めています。

✅ 開発された混合粉末型光触媒シートは、大面積化にも適しており、将来的な水素エネルギーの普及に貢献できる技術として期待されています。

✅ 信州大学が開発した新技術「ソーラー水素製造」は、従来の光触媒技術と比べて、より広い波長の光を利用できるため、太陽光エネルギーを効率的に利用し、水素を生成することができます。

✅ この技術は、新開発の光触媒「CTGS」と、水素生成活性を向上させる表面修飾方法を用いることで、従来の光触媒技術よりも高い効率で水素生成を実現しています。

✅ この技術は、サステナブルな水素社会の実現に大きく貢献する可能性があり、将来的には新エネルギーの社会実装や人工光合成の普及にも貢献すると期待されています。

💡 光触媒シートは、従来の粉末光触媒に比べて、反応面積が大きく、光触媒の利用効率を高めることができます。

💡 水深わずか1mmで水分解を実現するパネル反応器は、大面積化と低コスト化が期待できます。

💡 NEDOは、人工光合成による100m2規模のソーラー水素製造に世界で初めて成功し、太陽光を用いた水分解による水素生成と高純度水素分離回収を大規模かつ安定的に実現しました。