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2024-06-07 16:29:10
科学者たちは、キッチンで広く使われているアイテムが、地球温暖化の原因となる二酸化炭素を大気中から吸収できることを発見した。科学者たちは、これが気候変動を遅らせる低コストで効率的なツールになることを期待している。
イギリスのケンブリッジ大学の科学者たちは、家庭用浄水器に使われるスポンジのような物質である活性炭をバッテリーのように「充電」し、空気中から直接二酸化炭素（CO2）を吸収するかどうかを調べた。
活性炭は水中の不純物をろ過できるが、通常は二酸化炭素を捕捉することはできない。しかし科学者たちは、水酸化物と呼ばれる化合物を使用して、イオンが電池の電極に付着する電池充電プロセスを模倣したところ、状況が変わることを発見した。
今週ネイチャー誌に発表された研究によると、水酸化物イオンが木炭の微細な孔に蓄積し、二酸化炭素と結合して大気中から二酸化炭素を吸い取るという。
吸収された二酸化炭素は、再び空気中に放出されないように浄化して保管する必要がある。科学者たちは、スポンジを摂氏90度から100度（華氏194度から212度）に加熱し、二酸化炭素と水酸化物イオンの結合を切断することで、炭から二酸化炭素を分離することに成功した。
これは、特に気候変動を遅らせるために設計されたものとしては、エネルギーを大量に消費するプロセスのように思えるかもしれないが、大気から直接炭素を取り出す他の方法には、化石燃料である天然ガスを動力源として、摂氏900度もの高温を必要とするものもある。
科学者たちは、この技術ははるかに少ないエネルギーしか必要とせず、再生可能エネルギーだけで稼働できると述べている。
しかし、この方法には限界がある。研究によると、スポンジのCO2容量は相対湿度が上昇するにつれて減少した。
科学者たちはスポンジが捕捉できる二酸化炭素の量を増やす方法についても研究している。
「それは特効薬ではない」
近年、炭素回収法は、化石燃料の使用を大幅に削減することに焦点を当て、資源を投入すべきだと主張する専門家から激しい批判にさらされている。現在のアプローチは、費用がかかり、資源を大量に消費し、大規模には実証されていない傾向がある。
しかし、気候科学の権威ある機関である国連の気候変動に関する政府間パネルは、世界が吸収する炭素汚染物質と同量の炭素を排出する実質ゼロを達成するには、少なくともいくらかの二酸化炭素除去が必要だと述べている。
「まず言えることは、あらゆる方法で温室効果ガスの排出を削減する必要があるということだ。本質的に二酸化炭素を排出しないプロセスを見つけることが、まずやるべきことだ」と、ケンブリッジ大学ユスフ・ハミード化学部のアレクサンダー・フォルス研究主任著者はCNNに語った。
「炭素回収が果たせる役割は、まずセメント生産など、その過程でCO2を排出する産業からのCO2排出に対してだと思います」とフォルス氏は語った。
大気から二酸化炭素を直接吸い上げることは「最後の手段」だとフォルス氏は付け加えた。「しかし、気候緊急事態の規模を考えると、調査する必要がある」
オックスフォード大学が主導した最近の報告書によると、大気中から毎年20億トンの二酸化炭素が除去されており、そのほとんどは植林などの従来の方法によるものだという。報告書によると、炭素回収などの最新技術は、除去される二酸化炭素の総量の0.1％未満にしか寄与していないという。
今週初めに発表された「二酸化炭素除去の現状」報告書によると、地球温暖化を産業革命以前の水準より2度未満に抑えるというパリ協定の目標を達成するには、世界は毎年、現在の水準の少なくとも4倍の二酸化炭素を大気から除去する必要がある。
フォルス氏は、この新しい手法がさまざまな用途に利用でき、現実世界での使用にまで拡大できることを期待している。現在、ケンブリッジ大学はこの技術の商業化を目指している。
「このアプローチは、新型コロナウイルスによるロックダウン中に思いついた、ある種クレイジーなアイデアだった。だから、このアイデアが実際に機能するといつもワクワクする」と彼は語った。
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#家の中にある目立たないスポンジが大気中から地球温暖化の原因となる汚染物質を吸い取る仕組み