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2020年10月14日 (水)

カーボンリサイクル

日米で研究の共同化を進める?
そもそも、カーボンリサイクルって何?
ニュースを聞くと、大気中の二酸化炭素を利用して、エネルギーや素材に転換して利用することだそうだ。

でも、そもそも、そういう事が可能なのか?

二酸化炭素といえば、炭素を酸化して出来た安定化された物質。これを利用可能な炭素化合物にするといえば、基本は還元すること。つまり、炭素化合物を分解するということだけど、それって相当なエネルギーが必要の筈。そもそも可能なのか?という点で、パッと考えた範囲では違和感しか無い。

ただ、大気中の二酸化炭素を原料として何かを作るのであれば別かもしれない。

コンクリート等、炭酸化合物を原料とする物質の場合、原料を空気中の二酸化炭素に求めるというのは可能だろう。ただ、期待として薄く存在する二酸化炭素を原料として供給出来るレベル迄濃縮するとか、そういうのは簡単じゃない。

そもそも、二酸化炭素を回収する事自体も簡単じゃない。発生直後の高濃度炭酸ガスを含む気体からなら可能性もあろうが、大気中からの回収は、やはりチョット思い付かない。
二酸化炭素と言えば、臨界点が約72気圧、31[℃]程度だったように思う。その点で、圧縮操作を行えば他の気体より早く液化出来そうなので、それで回収可能かもしれない。

二酸化炭素の状態変化させたモノの特徴といえば、臨界点を越えた領域の超臨界状態にした流体の特性か?超臨界流体は、強力な溶解度を有しているので、物質の分離をクリーンに行うことが出来るというのは30年以上前から知られていること。

ただ、そういう状態を活用しようにも、二酸化炭素自体を回収する方法が何よりも重要。
現状では、吸着等が考えられているけど、量的に確保しようと思えば、アルカリ溶液等を用いて回収する方が良いかも知れない。

ただ、こういう方法は限度がありそう。

夢的に言えば、植物のシステムを人工的に再現することが出来れば一番かもしれない。光をエネルギーに、二酸化炭素を同化する仕組み。これを人工的に再現する。

或いは、植物の光合成の能力を飛躍的に高めて成長速度を大幅に速めた遺伝子改良植物を用いる事だろうか?成長した植物からアルコールを大量に回収できるように改良出来たとすれば、農場で二酸化炭素を回収して燃料となるアルコールを生産出来るかもしれない。

通常の化学プロセスで分離回収するよりも、植物の機能を模すか、植物を改良した技術の方が可能性的には高いのでは無いだろうか?

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