現代科学が直面している 2 つの最大の課題は、持続可能な発電と CO 2排出量の削減です。新しく開発されたテクノロジーは、両方を組み合わせる可能性があります。しかし、落とし穴があります。
藻類による持続可能な発電
カナダにあるコンコルディア大学とダハウジー大学の研究者チームは、4月に発表した論文で革新的な技術を発表した。現在のエネルギー研究は主に二酸化炭素の生成を可能な限り少なくする技術に焦点を当てていますが、新しい発明は発電と同時に二酸化炭素を削減することを可能にします。
この目的には、藻類の光合成の原理が利用されます。光合成中、植物は水と CO 2 を使用して、太陽光を利用してグルコースや酸素などのバイオマスを生成します。ただし、このプロセスでは、エネルギーの生成に使用できる電位も解放されます。
実験装置では、藻類が入った 2 つのチャンバーが隣り合って配置されました。これら 2 つのチャンバーの間にはプロトン交換膜があります。これにより、元のチャンバー内にガスが残ったまま、陽子が透過することが可能になります。太陽光によって光合成が活発になると、電荷のバランスが崩れることで電気が発生します。
このプロセスでエネルギーが生成されると同時に、光合成に使用される CO 2が環境から除去されます。得られたバイオマスを利用することもできる。
研究はまだ初期段階にある
しかし、この技術が実際に十分な量の電力を生成できるようになるまでには、まだ長い時間がかかるでしょう。現在、単一エネルギーセルの最大電圧はわずか 1 ボルトです。ただし、大量の電力を供給するにはさらに多くのものが必要です。
この原理は現在まだ基礎研究段階にあるため、現時点では実践には適していません。プロジェクトの研究者らは、より多くの研究、開発、投資を行えば、テクノロジーが適切に拡張され、さらに環境に優しい未来がもたらされると確信しています。
出典: 環境発電用マイクロ光合成パワーセルアレイ: 生物にインスピレーションを得たモデリング、テストおよび検証 (MDPI 2024)