水素セルはすでにロンドンなどの都市でバスに電力を供給しています。 画像：FlickrによるスラッジG
二酸化炭素を燃料に変えることから、車を水で走らせることまで、世界中の科学研究者は新しいエネルギー源の可能性を解き放ちます。
分子生物学は、米国の科学者が使用できる触媒を作るために使用されてきました 水を水素と酸素に分解する。 これは、真に再生可能なバイオテクノロジー素材を使用して、自動車が水の上を走るのを支援できることを意味します。
中国では、化学者がナノファブリック（温室効果ガスの二酸化炭素を燃料に戻すプロセスを開始できる原子を一度にまとめる触媒）を発表しました。
そして、完璧なタイミングのように見えるもので、スイスの新しい技術ベンチャーは、最初の商業プラントになることを望んでいます 空気から二酸化炭素を収穫する.
最初の2つの命題はまだ実験室段階にあり、3番目の命題はその実行可能性をまだ証明していません。 しかし、研究室の進歩は、究極のエネルギーリサイクルの希望を生かしています。
最初のプロセスでは、水は車両を推進する化学反応にエネルギーを提供し、その後、車の排気管から水として再び終わります。 第二に、化石燃料からの排出物として放出されたガスが燃料に戻る可能性があります。
白金触媒
水素燃料電池はずっと前から有人宇宙飛行用のエネルギーを供給し始め、都市の公共交通機関ですでに使用されており、白金触媒が空気から水素燃料と酸素を融合して電気エネルギーと水を放出します。
しかし、プラチナは採掘するのに希少で高価です。 そして、水素は、宇宙で最も一般的な元素ですが、大量に扱うには扱いにくいものです。
トレバー・ダグラス、化学の教授 インディアナ大学、米国、および同僚 Nature Chemistryのレポート 彼らは、ウイルスが遺伝的構成要素を自己組織化する能力を活用し、プロトンを吸収して水素ガスを放出できるヒドロゲナーゼと呼ばれる非常に敏感な酵素を組み込んでいる。 彼らはそれをP22-Hydと呼んでいます。
「最終結果は、水素の生成を触媒する非常に洗練された材料と同じように動作するウイルスのような粒子です」とダグラス教授は説明します。
「この材料は、真に再生可能なことを除いて、プラチナに匹敵します。 マイニングする必要はありません。 発酵技術を使用して、室温で大規模に作成できます。 生分解性です。 ハイエンドの持続可能な素材を作ることは非常に環境に優しいプロセスです。」
「我々は、物事が今まで通りに進行することはできないという基本的な信念を持っています。そして、ますます多くの油が地面から汲み出されています」
P22-Hydは2つの方向で機能します。水の化学結合を切断して水素を生成し、逆に水素と酸素を再結合して電力を生成します。 そのため、水素の製造と燃焼の両方に使用できます。
これまでのところ、科学者たちは出現する可能性のあるものを確立しており、そのような研究は単なる別のものです 創意工夫と想像力の例 エンジニアや化学者が発見しようとする多くの試みで実証していること 世界的なエネルギー危機に立ち向かう新しい方法 それ自体が化石燃料の放dig的な燃焼の結果である気候変動によって引き起こされます。
気候変動は、化石燃料の燃焼によって放出される二酸化炭素の大気中への容赦ない蓄積によって促進されます。そして、化学者はすでに、 温室効果ガスはリサイクルできます.
炭素を捕獲する試み これまでのところ有望ではなく、二酸化炭素を燃焼するものに戻すために必要な技術はまだ初期段階にあります。
原子構造
しかし、シャンガオとの研究同僚 マイクロスケールでの物理学のための合肥国立研究所、 中国、 ネイチャージャーナル コバルトと酸化コバルトの原子構造を調整して、金属をより効率的に二酸化炭素を高価値の化学物質の原料に「還元」できるものに変える方法を見つけました。その1つは液体燃料です。
重要なことに、コバルトと酸化コバルトの新しい配置は、わずか4原子の厚さの層であり、低エネルギーで還元プロセスを開始できるようにするこの精巧な構造により、大きな変換の実用的なツールになります。捕捉された二酸化炭素の量を価値のあるものに。
現在、空気から二酸化炭素をろ過する世界初の商業技術として請求されているものは、年間900トンの温室効果ガス（200車の排気ガスからの排出に相当）を回収し、それを温室に施肥するだけです。市販の作物、または炭酸飲料のフィズを提供するソフトドリンク市場へ。
しかし、スイスに本拠を置く企業の最高執行責任者であるドミニク・クローネンバーグ氏によれば、捕獲されたガスは最終的に燃料の原料として利用できる可能性がある Climeworks AG、大気中のCOの商業的実証に取り組んでいます2 キャプチャテクノロジー。
「私たちは、物事が進行中の道を進むことができないという基本的な信念を持っています。地面からますます多くの油が汲み出されます」と彼は言います。 「遅かれ早かれ、終わりがあります。」– Climate News Network
著者について
Tim Radfordはフリー・ジャーナリストです。 彼はのために働いた 保護者 32年のため、文字の編集者、芸術エディタ、文芸編集者と科学エディタ（とりわけ）となっております。 彼は勝ちました 英国の科学作家協会 今年の科学ライター賞4回。 彼は英国委員会で 自然災害軽減のための国際的な10年。 彼は数十の英国と外国の都市で科学とメディアについて講演しています。
この著者による書籍：
世界を変えた科学：他の1960革命の話題
ティム・ラドフォードによります.
詳細はこちら、そして/または、Amazonで本を注文する。 （キンドルブック）
