2016年03月10日
人工光合成プロジェクト、水分解 光触媒シート開発
【カテゴリー】:新製品/新技術
【関連企業・団体】:NEDO

NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)は10日、人工光合成化学プロセス技術研究組合(ARPChem、国際石油開発帝石、住友化学、TOTO、ファインセラミックスセンター、富士フイルム、三井化学、三菱化学で構成)、東京大学、TOTOとともに、太陽エネルギーを利用した光触媒による水からの水素製造(人工光合成の一種)で、2種類の粉末状の光触媒を用いた混合粉末型触媒シートを開発し、太陽エネルギー変換効率1・1%を達成したと発表した。

開発したシートは、非常にシンプルな構造で、大面積化と低コスト化に適しており、安価な水素を大量に供給できる可能性を持つ。
NEDOと同研究組合は「二酸化炭素原料化基幹化学品製造プロセス技術開発(人工光合成プロジェクト)」において、太陽エネルギーを利用して光触媒によって水から得られるクリーンな水素と二酸化炭素を原料とした基幹化学品(C2-C4オレフィン)製造プロセスの基盤技術開発に取り組んできた。

水中に沈めて太陽光を当てるだけで水を分解して水素と酸素を発生させることができる。同一面上で水素と酸素を得ることができるため、高性能を維持したまま大面積に拡張可能である。今回、この混合粉末型光触媒シートを用いて、太陽エネルギーを利用した水からの水素製造において、1・1%の太陽エネルギー変換効率を達成した。

今後、実用化に向けた水素製造デバイスおよびモジュール構造の最適化を進め、2021年度末までに太陽エネルギー変換効率10%の達成を目指す。

同研究成果は英国科学誌「Nature Materials」オンライン版で公開された。