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【国際】 淡水化も精製も不要――海水から直接水素を製造する安価な手法を開発 [千尋★]

1 :千尋 ★:2023/02/21(火) 13:00:15.73 ID:0eUzbudY9.net
オーストラリアのアデレード大学化学工学科の研究チームが、淡水化や精製、
アルカリ化などの前処理プロセスなしに、天然の海水をそのまま原料として直接電気分解し、
水素を安価に製造する手法を考案した。表面にCr2O3層を導入したCoOxを触媒としたものであり、
高価な貴金属触媒を用いて、高度に精製された水を電気分解する現行の水素製造プロセスと同等の結果が得られることを示している。
研究成果が、2023年1月30日に『Nature Energy』誌に論文公開されている。

燃料電池車や発電などの分野において、CO2を排出しない次世代エネルギーとして期待されている水素は、
化石燃料の部分酸化や水蒸気改質、または水の電気分解によって製造されている。
特に、再生可能な電力を用いた水の電気分解は、製造工程においてもCO2を排出しないことから、
最もグリーンな水素製造法として期待されている。

現在実用化されている水電解法には、水酸化カリウムなど強アルカリ溶液を使用するアルカリ型水電解と、
純水を使用する陽子交換膜(PEM)型水電解の2種類が主流となっているが、
原料の水の前処理プロセスとして、淡水化や精製、脱イオン化、またはアルカリ化などが必要になっている。
更に、プラチナやイリジウムなど高価な貴金属触媒を用いており、製造コストの増大を招いている。

研究チームは、このような前処理プロセスを必要とせず、また貴金属触媒を用いずに、
地球上に無限に存在する海水を直接電気分解して水素を製造する手法の開発にチャレンジした。
古くから知られているルイス酸(電子対受容体)として、水酸イオンを捕捉して水分子を分解する、
Cr2O3層を遷移金属酸化物触媒であるCoOx表面に導入した触媒を用いて、
海水の電気分解を試みた結果、おおよそ100%の効率で水素と酸素を安定的に生成することがわかった。

以下ソース
https://engineer.fabcross.jp/archeive/230221_green-hydrogen.html
Seawater split to produce green hydrogen | Newsroom | University of Adelaide
https://www.adelaide.edu.au/newsroom/news/list/2023/01/30/seawater-split-to-produce-green-hydrogen

93 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 17:06:36.73 ID:Rt1J/ySZ0.net

洋上風力は運用コスト、気象による破損などでの維持が困難なので
遠州灘での実証実験は、立ち上げた直後に否定されて終わってる。
やるのは場所によりけりで、欧州の気象条件とは異なる。

76 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 14:35:02.84 ID:RyaVFHjr0.net

島を買え!
中国人に売ってる場合じゃねえぞ!

112 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/22(水) 03:10:39.23 ID:HWSEGESF0.net

>>110
リチウム鉱床は、堀尽くす期限が見えてるので、安いリチウムの供給には限界が有るね。

13 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:07:01.62 ID:htQatKWj0.net

銚子沖の洋上風力発電成功してたから
並べりゃ水素輸出国になれそうじゃん
成田までパイプライン引けば成田の
パイプライン使って都市部に供給できるし
リンナイが水素の給湯器つくってたけど
家庭用ガスが水素に置き換わりそうだな
日本海洋国家でよかった

40 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:27:31.00 ID:BiYhk9dN0.net

塩素出ないんだ

79 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 14:42:22.84 ID:FaFJuMkO0.net

Cr2とか昔のカセットテープで見たな

16 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:08:41.35 ID:eKtft4GL0.net

鉄がもっと色んな性質持ってたら良かったのにねえ

54 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:41:04.38 ID:nsZCdRLg0.net

日本すげ〜

100 :金正恩死ね:2023/02/21(火) 20:51:56.73 ID:kjOm/ZDp0.net

>>12
部長「こらー!両津!」

10 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:05:41.84 ID:ausIGgTp0.net

トヨタに追い風?

43 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:31:22.06 ID:e8Z4Dk4U0.net

100%の効率って、不純物はどこへ行くんだよ??

6 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:03:44.79 ID:hDSwzQxw0.net

絶対に塩も一緒に作るようにします

86 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 15:15:38.96 ID:vZL+hVUO0.net

結局太陽光で発電した電気を水素にして保存したり運んだりするわけなのか?

70 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 14:17:01.37 ID:J/hb7CF10.net

>>22
シンガポールは下水を飲用水に変えてるくらいだからね

62 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:53:31.71 ID:k0ENfHi80.net

>>59
エネルギーの保存と運搬の話で、水からは離れようや

海水が直利用できるってことは、洋上プラント(風力・潮力・原子力)で得た電力を
水素の形に保存して運搬出来るようになるってこと

その水素からエネルギーをどう取り出すかは別問題だけど
一応そっちの方も技術開発は行われている

15 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:08:16.81 ID:RTSXKQbG0.net

>>3
蓄電より蓄水素の方が良さげじゃない

57 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:47:54.96 ID:k0ENfHi80.net

>>43
海水を電気分解をすると、電極に不純物が堆積するだろ
これは水だけが電気分解されているんじゃなくて
海水中の他の金属イオンにも使用されているため
これを防いで、ピンポイントで水だけを分解する技術ができたって話だぞ

8 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:04:38.94 ID:LWLXmlVM0.net

電気分解する時点で話にも何もならんだろ。だったら電気をEVでそのまま使えば良いだけ

104 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 23:47:29.36 ID:03uJuUJE0.net

これを進めて海水から直接安価に重水素や三重水素が製造出来る様になれば世界のエネルギー問題など完全に解決したも同然・・

23 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:12:18.80 ID:mKnc2TgB0.net

どんくらい凄いかまだわからんね

44 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:32:24.38 ID:FmHMbrVJ0.net

んなわけないやろww
錬金術のじだいかよ

32 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:19:06.79 ID:RK7Ay1ul0.net

オイルマネーに潰されます

36 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:24:14.25 ID:dg5h1Dcn0.net

ジャップどうすんのこれ?

14 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:07:11.94 ID:zpWWXIEy0.net

>>8
保存のしやすさ
気体だからガソリンとかより落ちるけどやっぱりバッテリーがいらないってのはでかいよ

26 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:13:03.21 ID:qMk4TMbZ0.net

海岸に水素発電作ったら最強じゃん

45 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:32:24.48 ID:7yO1n9bE0.net

>>1 おおよそ100%の効率

本当だったらノーベル賞級に画期的

113 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/22(水) 15:12:43.25 ID:5urIHvwj0.net

何か怪しいなと思ったら
>60℃および電圧1.87Vの条件で

だけど太陽熱温水だと素人のDIYでもそれくらいはいけるし
1.87Vなら太陽電池でいけそう
モジュール化できそうだね
地球の七割は海だしエネルギー問題はこれで解決かな?

2 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:01:03.72 ID:W9XppAOm0.net

隣に住んでいるのもちょっと嫌だ

3 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 13:02:46.21 ID:FfQyMx1B0.net

電気分解で水素を作るのは変わらんのな

83 :ウィズコロナの名無しさん:2023/02/21(火) 15:05:32.18 ID:khDjyGyk0.net

TOYOTAの勝ちだな

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