京大、二酸化炭素分離の処理量や精度、コスト面に優れたフィルターを開発

京大、二酸化炭素分離の処理量や精度、コスト面に優れたフィルターを開発

画像提供:マイナビニュース

京都大学高等研究院物質-細胞統合システム拠点(iCeMS)は、MOFというナノサイズの粒子を、PIM−1という高分子材料に適切な条件で添加することで、ガスの分離精度を大幅に向上した混合マトリクス膜を開発することに成功したと発表した。

同研究は、iCeMSのイーサン・シバニア教授、ベナム・ガリ特定助教、京都大学エネルギー科学研究科の脇本和輝(修士課程学生)らの研究グループによるもので、同研究成果は、6月6日に英国の科学誌「Nature Energy」で公開された。

現在、世界最大の火力発電所は1日にキ?サ?の大ヒ?ラミット?12杯分もの二酸化炭素を排出しており、また、500MW級の巨大な火力発電所か?世界に5000基以上もあり、その数は今も増えているという。分離・貯蔵されるべき温室効果ガスの量は計り知れないが、既存の高分子膜を用いたカ?ス分離技術は、カ?スの処理速度か?遅すき?るか、高処理速度のものはカ?スを分離する精度か?低くエネルキ?ー効率のよい二酸化炭素分離を行えないため、莫大な量の排出カ?スを処理するには不向きて?あった。

混合マトリクス膜(MMMs)と呼は?れる高分子薄膜を用いた「フィルター」は、二酸化炭素の分離・貯蔵 (CCS)技術に革命を起こす可能性を秘めているが、CCS技術か?フ?ームとなっていた2005年〜2009年、北アメリカやヨーロッハ?、オーストラリアて?実施された10億ト?ル規模のCCSフ?ロシ?ェクトの大半か?、失敗に終わってしまっているという。単に理想的なモテ?ルとしてて?はなく、CCS技術か?現実世界に貢献するには、経済的優位性を持つ技術の差別化を図っていかなけれは?ならないということだ。

同研究グループは、カ?スの処理量や分離精度た?けて?なく、コスト面についても意識した方法を検討し、北川進iCeMS拠点長によって開発されたMOFという素材に注目した。そして、このナノサイス?の粒子MOFを、マンチェスター大学のヒ?ーター・ハ?ト?教授とニール・マッケオウン教授か?開発したPIM-1という高分子材料に適切な条件て?添加することて?、カ?スの分離精度を大幅に向上した混合マトリクス膜を開発することに成功した。

同研究により、ガスの処理量や分離精度だけでなくコスト面においても優れた性能をもつ混合マトリクス膜が開発されたことて?、大規模なCCS フ?ロシ?ェクトにおける大幅なコスト削減への可能性か?開けたという。コストを1/10にまて?低減できる可能性もあり、今後、CCSフ?ロシ?ェクトか?見直され政治的に受け入れられる可能性もあるとコメントしている。
(シマダマヨ)

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