【日刊工業新聞】人工光合成の国家プロジェクト最終年度　世界最高水準の変換効率を達成、実用化に期待

国家プロジェクトとして新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）が展開している人工光合成の研究事業が２０２１年度、事業期間１０年の最終年度に突入する。日本が得意とする材料技術を駆使して課題を乗り越え、目標到達が見えてきた。順調にいけば太陽光エネルギーを使って水と二酸化炭素（ＣＯ２）からプラスチック原料をつくる“究極のエコプラント”が実用化に近づく。

　人工光合成プロジェクトはＮＥＤＯが主導し、三菱ケミカルや国際石油開発帝石などが参画する技術研究組合が東京大学などと開発に取り組む。１２年―２１年度の研究費は総額１４５億円を見込む。

　植物の光合成は太陽光エネルギーを使って水とＣＯ２から酸素と炭水化物（でんぷんなど）を合成する。ＮＥＤＯなどが開発する人工光合成は太陽光で水から水素を生成し、ＣＯ２を合成させて化学原料となるオレフィンを作る。ＣＯ２は火力発電所や工場の排ガスから回収し、温暖化を抑制する。さらにＣＯ２からプラスチックになるオレフィンを生み出すことで、化石資源の使用も抑える。

　開発テーマの一つが光触媒だった。光触媒は光を吸収して発生した酸化力で汚れや細菌を分解する。人工光合成では水中に入れた光触媒で水を水素と酸素に分解する。開発開始から数年の光触媒は、注いだ太陽光エネルギーのうち水分解に使われた割合を示す変換効率が１％だった。植物の光合成を上回るが実用化にはほど遠い。ＮＥＤＯなどは１０％に目標を定め、光触媒の材料探索を続けてきた。

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2021年2月6日