[スポンサーリンク]

chemglossary

水分解 water-splitting

[スポンサーリンク]

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

cosine

cosine

投稿者の記事一覧

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. 光親和性標識 photoaffinity labeling (P…
  2. 波動-粒子二重性 Wave-Particle Duality: …
  3. 蓄電池 Rechargeable Battery
  4. 固体NMR
  5. GRE Chemistry
  6. メソリティック開裂 mesolytic cleavage
  7. 分取薄層クロマトグラフィー PTLC (Preparative …
  8. 二重可変領域抗体 Dual Variable Domain Im…

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 光学迷彩をまとう海洋生物―その仕組みに迫る
  2. ウォルター・カミンスキー Walter Kaminsky
  3. アラインをパズルのピースのように繋げる!
  4. アルキルラジカルをトリフルオロメチル化する銅錯体
  5. 目指せ!! SciFinderマイスター
  6. TFEDMA
  7. 青色LED励起を用いた赤色強発光体の開発 ~ナノカーボンの活用~
  8. 有機機能材料 基礎から応用まで
  9. “つける“と“はがす“の新技術―分子接合と表面制御
  10. ファイトスルフォカイン (phytosulfokine)

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

天然物生合成経路および酵素反応機構の解析 –有機合成から生化学への挑戦–

ケムステ海外研究記の第 33 回はテキサス大学 Liu 研究室に留学されていた牛丸理一郎先生にお願い…

海外機関に訪問し、英語講演にチャレンジ!~③ いざ、機関訪問!~

海外学会のついでに近郊機関に訪問し、ディスカッションと英語講演にトライしてみよう!シリーズ記事です。…

サントリー生命科学研究者支援プログラム SunRiSE

サントリー生命科学財団は1月31日、生命科学分野の若手研究者に1人当たり研究費1千万円を5年間、計5…

コロナウイルスが免疫システムから逃れる方法(2)

前回の記事では、コロナウイルスの基礎知識とコロナウイルスが持つRNA分解酵素(EndoU)について述…

第79回―「高分子材料と流体の理論モデリング」Anna Balazs教授

第79回の海外化学者インタビューは、アンナ・バラズ教授です。ピッツバーグ大学 化学・石油工学科に在籍…

コロナウイルスが免疫システムから逃れる方法(1)

新型コロナウイルスによる感染症が、世界中で猛威を振るっています。この記事を書いている私も、大学の閉鎖…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP