[スポンサーリンク]

chemglossary

水分解 water-splitting

水分解(water-splitting)とは、水分子を分解して水素分子と酸素分子を生成させる反応のことです。化学量論量(モル比2:1)に分解する反応を、特に水の完全分解(stoichiometric water-splitting)と呼ぶこともあります。

世界に事実上無尽蔵に存在する水を原料とし、燃料源となる水素ガスを造れる反応です。水素ガスは燃焼の際に水以外の廃棄物を一切出しません。このため既存の化石燃料とは異なる、再利用可能なクリーン燃料(reusable clean energy)となることが期待されています。

 

 

来たるべきエコ社会に向けて、水分解は実用化が待たれる最重要反応であるとされています。水を電気分解すること自体は、小中学校などで行われている有名・基礎的な実験です。しかし電気で水分解を起こし、水素を造るという案は、最終目的を考えると全くの本末転倒です。そもそも電気というエネルギー形態自体、化石・原子力燃料などの別種のエネルギー源を精錬する過程を経て作られています。電気生成・送電過程でのロスは避けられないことに加え、結局燃料を使ってCO2や廃棄物を発生させることになるわけですから、何の解決にもならないわけです。

水分解を意味ある形で活用するためには、必然、別の反応促進エネルギー源が必須になります。一般には、太陽光(可視光)を活用することが理想型とされています。

すなわち現在では、可視光で水分解を進行させる光触媒の実用化を究極的目標とし、世界中の研究者が開発競争に取り組んでいます。この光触媒は、人間活動全てにインパクトを与える技術となりうるため、最も価値の高い研究課題の一つとされています。必然、多くの国で巨額の研究費が、現在進行形で投入されています。
しかし、光触媒として報告が多くある紫外光使用に比べ、可視光はエネルギー自体がそれほど強くなく、水分解を進行させるにはよほど効率に優れたシステムを作らないといけません。実用化に向けては、これからいくつものブレイクスルーが必要になってくるでしょう。

 

関連書籍

外部リンク

The following two tabs change content below.
cosine

cosine

博士(薬学)。Chem-Station副代表。現在国立大学教員として勤務中。専門は有機合成化学、主に触媒開発研究。 関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。 素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. 生物指向型合成 Biology-Oriented Synthes…
  2. FBDD Fragment Based Drug Discove…
  3. 原子間力顕微鏡 Atomic Force Microscope …
  4. デンドリマー / dendrimer
  5. 特殊ペプチド Specialty Peptide
  6. 不斉触媒 ふせいしょくばい asymmetric catalys…
  7. 機能指向型合成 Function-Oriented Synthe…
  8. ケミカルバイオロジー chemical biology

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 第34回 生物学と合成化学のハイブリッド高分子材料を開発する―Jeroen Cornelissen教授
  2. 落葉の化学~「コロ助の科学質問箱」に捧ぐ
  3. Dead Endを回避せよ!「全合成・極限からの一手」⑤
  4. Stephacidin Bの全合成と触媒的ヒドロアミノアルキル化反応
  5. Semiconductor Photocatalysis: Principles and Applications
  6. 2009年度日本学士院賞、化学では竜田教授が受賞
  7. ポヴァロフ反応 Povarov Reaction
  8. 実験室の笑える?笑えない!事故実例集
  9. 2005年8月分の気になる化学関連ニュース投票結果
  10. 凸版印刷、有機ELパネル開発

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

酵素触媒によるアルケンのアンチマルコフニコフ酸化

酵素は、基質と複数点で相互作用することにより、化学反応を厳密にコントロールしています。通常のフラ…

イオンの出入りを制御するキャップ付き分子容器の開発

第124回のスポットライトリサーチは、金沢大学 理工研究域物質化学系錯体化学研究分野(錯体化学・超分…

リチウムイオン電池の課題のはなし-1

Tshozoです。以前リチウムイオン電池に関するトピックを2つほど紹介した(記事:リチウムイ…

アルコールをアルキル化剤に!ヘテロ芳香環のC-Hアルキル化

2015年、プリンストン大学・D. W. C. MacMillanらは、水素移動触媒(HAT)および…

三種類の分子が自発的に整列した構造をもつ超分子共重合ポリマーの開発

第123回のスポットライトリサーチは、テキサス大学オースティン校博士研究員(Jonathan L. …

超分子化学と機能性材料に関する国際シンポジウム2018

「超分子化学と機能性材料に関する国際シンポジウム2018」CEMS International Sy…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP