スウェーデンの研究化学者は、木材から窓を作る方法を見つけました。 画像:Flickr経由のBrett Jordanスウェーデンの研究化学者は、木材から窓を作る方法を発見した。 画像:ブレット・ジョーダン(Flickr経由)

ソーラーパネルや窓のための透明な木材を作ることから、二酸化炭素や植物廃棄物をペットボトルに変えることから、科学者は化石燃料を回避する独創的な方法を見いだしています。

デンマークの科学者は植物の世界から教訓を得て、それを逆転させ、 太陽光とクロロフィルのカクテル 植物を化学に変える。

そして、魅力的な展開として、カリフォルニアの研究者たちは次の方法を学びました。 二酸化炭素と植物廃棄物をペットボトルに変える.

一方、ストックホルムの科学者たちは、スウェーデンの優れた製品の XNUMX つである木材を透明なものに変える方法を発見しました。 ソーラーパネルや窓にも使用できる.


インナーセルフ購読グラフィック


ストックホルムの南西にほど近いリンシェーピングで、エネルギーを意識した化学者たちが新しい種類の化学物質を考案した。 太陽の熱を蓄えて電気として放出できるスーパーコンデンサー.

すべては驚くべきことのさらに別の例です リソースと創意工夫 化石燃料源を回避するために世界中の研究所に配備され、 無駄を利用する、さらには 温室効果ガスを利用可能な資源に変える.

植物バイオマス

最新の進歩は、商業利用にはまだ時間がかかりますが、植物、太陽光、大気の関係から始まります。

クラウス・フェルビー、バイオマスおよびバイオエネルギー教授 コペンハーゲン大学、および同僚 ネイチャー・コミュニケーションズのレポート 太陽光はクロロフィルによって集められ、特定の物質と結合します。 酸化酵素 ?これらはリンゴや他の果物の皮を茶色にする原因ですか?木材の削りくず、小麦の茎、トウモロコシの皮、刈り取った草などの植物バイオマスを副産物に分解し、プラスチックの燃料や生化学物質に変えることができます。

「これは状況を一変させるものであり、燃料や化学物質の工業生産を変革し、汚染を大幅に削減できる可能性があります」とフェルビー教授は言う。

「それは常に私たちの目の前にありましたが、まだ誰も注目していません。太陽による光合成は単に物を成長させるだけではなく、同じ原理を植物物質の分解にも適用でき、物質の放出を可能にします。」化学物質。 言い換えれば、太陽光が化学プロセスを促進するのです。」

マシュー・ケイナン、化学助教授 スタンフォード大学 カリフォルニアでは、100億年に渡るプロセスを短縮したいと考えている。 石炭系 葉は化石燃料に、そしてプラスチックに。

「私たちの目標は、石油由来の製品をCOから作られたプラスチックに置き換えることです。2 。 。 。 プラスチック産業の二酸化炭素排出量を劇的に削減できるでしょう。」

彼と同僚 ネイチャージャーナル 彼らは単に100億年と原油経路をスキップする方法を見つけただけだと。

プラスチック製品は、 ポリエステルとして知られるポリエチレンテレフタレート。 石油と天然ガスから毎年 200 万トンの物質が製造され、その過程で XNUMX 億トンの二酸化炭素が大気中に放出されます。

スタンフォード大学の研究者らは、農業廃棄物と二酸化炭素を、低炭素プラスチック代替品の基礎となる2-5-フランジカルボン酸と呼ばれる化合物に変える方法を発見した。 それは単なる第一歩にすぎないと彼らは言います。

「私たちの目標は、石油由来の製品をCOから作られたプラスチックに置き換えることです。2」とケイナン博士は言います。 「非再生可能エネルギーを大量に使用せずにそれができれば、プラスチック業界の二酸化炭素排出量を劇的に削減できるでしょう。」

ラース・ベルグルンド氏、バイオ複合材料研究責任者 ヴァレンベルク木材科学センター ストックホルムのスウェーデン王立工科大学とその同僚 Biomacromolecules誌に掲載されました 彼らは建築コストを削減し、電気エネルギーを節約する別の方法を考案したといいます。それは、光学的に透明な木材を作ったことです。

彼らは、不透明な天然成分であるリグニンを単板から抽出し、残った白い単板に透明なポリマーを含浸させました。 ナノテクノロジーを少し調整することで、自然光を取り入れながらプライバシーを確​​保できる、透明または半透明の生地を完成させることができました。

再生可能資源

「透明な木材は、低コストで容易に入手でき、再生可能な資源であるため、太陽電池に適した材料です」とバーグルンド教授は言う。 「これは、広い表面を太陽電池で覆う場合に特に重要になります。」

そしてすぐに、太陽の熱がバッテリーを充電する可能性があります。 ザビエル・クリスピン、物理学および電子工学の教授 リンシェーピング大学有機エレクトロニクス研究室 スウェーデンとその同僚たち Energy & Environmental Science 誌に掲載されたレポート 彼らは、長年の実験を経て、太陽によって充電できる導電性ポリマーをベースにした流体電解質を備えたスーパーコンデンサーを考案したと述べた。

安価で安全な材料でできており、工業規模で製造できる可能性がある。 特許出願中です。

実験用電解質は、標準的な電解質よりも 100 倍効率よく熱を電気に変換できます。 しかし、解決すべき疑問もあります。

「なぜこのような影響が生じるのか、正確にはまだわかっていません」とクリスピン教授は言う。 「しかし実際には、熱電発電機に接続された今日の最高のスーパーコンデンサーよりも 2,500 倍多くのエネルギーを変換して蓄えることができます。」 – 気候ニュースネットワーク

著者について

ティム・ラドフォード、フリー・ジャーナリスト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。 

世界を変えた科学:他の1960革命の話題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)