日経BP社編、日経BP、2016年刊<「BOOK」データベース>よりテクノロジーはどこまで進化するのか?どの分野のどれが有望なのか?人の仕事を本当に奪っていくのか?日経BP社の専門誌編集長が2017年以降を展望。課題を見極めるー死角はないか<読む前の大使寸評>2016年発行という古さが気になったが、内容的には陳腐化していないように思ったのです。世界をつなぐ100の技術』というのが出ているようです。成功すれば劇的な変革につながる人工光合成を、見てみましょう。人工光合成>p299~302植物は光合成により水と二酸化炭素を原料にして有機物を作っている。エネルギーは太陽光、廃棄物は酸素だけというクリーンで持続可能な営みだ。この化学反応を人の手で実現するのが「人工光合成」である。実際には、有機物を製造するのではなく、太陽光で水を還元して水素を作り出すまでの反応を指すことも多い。水素さえできれば、既存の化学プラントで工業プロセスを通じて炭化水素やアルコールなどを製造することも可能だからだ。人工光合成の代表的な技術は光触媒反応である。酸化チタンに紫外線を当てると電子が励起する。これを水中で進めると水が還元されて水素が発生する。東京理科大学の藤嶋昭学長などが1969年に発見したこともあり、この分野では日本の研究者が多くの実績を上げている。紫外光以外の可視光を活用できる光触媒も見出されている。水素の製造を最終目標とすると、太陽電池で発電した電気を使って水を電気分解する手法と競合する。太陽光発電の急速な普及で、発電コストが低下している中、現状の光触媒の技術は、「太陽電池+水電解」のコストに比べ、優位性がないのが実情である。そこで、より実際の光合成に近づけ、一体的なプロセスや一つのデバイスで、炭化水素など有機物の製造まで進める技術を目指す動きが活発になっている。これを狭義の「人工光合成」と呼ぶ。メタノールや炭化水素など液体燃料の生産を目指していることから、「太陽燃料(ソーラーフィエル)」とも呼ばれる。太陽電池は電気、人工光合成は液体燃料を作ることで、二つの技術をすみ分けつつ、化石燃料からの脱却を目指そうという考え方である。水素を出発点にした化学プラントは、効率を高めようとすると、どうしても大規模な設備になる。これに対し、人工光合成によって植物が葉の中で営む微細な反応を再現できれば、小さな設備で効率的に液体燃料を作れる可能性がある。大規模な発電所や化学プラントが不要になり、エネルギーの地産地消が実現する。産業・社会構造を劇的に変革する可能性を秘めている。実際の光合成は、太陽光を使う「明反応」と光を使わない「暗反応」に分かれる。明反応では、水から電子を奪って分解(酸化)し、エネルギーを蓄える物質と後の還元反応を促進する物質を作る。暗反応では、二つの物質を使って二酸化炭素を還元し、炭水化物を作る。した植物の反応を模した一体的なプロセスで、水と二酸化炭素と太陽光を使い、世界で初めて有機物を合成したのが豊田中央研究所だ。半導体と「金属錯体」からなる触媒を、それぞれ使った。光触媒で励起した電子が銅線を通じて金属錯体に供給され、二酸化炭素を還元し、ギ酸ができた。(中略)豊田中研による発表後、パナソニックと東芝も、こうした「光触媒+金属触媒」という基本構造によって、一般的な植物を超える約1%から1.5%もの変換効率を達成したと発表した。パナソニックは光電極にGaN(窒化ガリウム)を、東芝は多接合半導体をそれぞれ使った。いずれも半導体技術の蓄積を生かし、これまで大学研究者にはない発想を持ち込んだことが成果につながった。太子はハイテク技術が気になるのだが・・・2004年時点では『注目のハイテク35』というニュートン・ムックを読んでいました。2004年刊<「BOOK」データベース>よりムックにつき、データなし。<読む前の大使寸評>全ページに、カラー写真、カラー画像満載で、まさに図説という感じで、ええでぇ♪ニュートンプレス社の目次から、個人的な見所を挙げると以下になります。世界を変える100の技術』2ブログ気持玉クリックして気持ちを伝えよう!ログインしてクリックすれば、自分のブログへのリンクが付きます。