KADOKAWA Technology Review
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持続可能エネルギー

持続可能エネルギー、遺伝子組み換え作物と農業、淡水化、用水テクノロジー、二酸化炭素除去とジオ・エンジニアリング、気候変動による経済・社会への影響と適応について。

  1. Inside Alphabet X’s new effort to combat climate change with seagrass
    かつて「グーグルX」と呼ばれたアルファベットの新規事業部門である「X」は今、気候変動への取り組みを進めている。水中カメラやコンピューター・ビジョン、機械学習を活用して、海藻の炭素吸収量を見積もるプロジェクトだ。
  2. What Mexico’s planned geoengineering restrictions mean for the future of the field
    太陽地球工学の実験として成層圏に反射粒子を放出しようとしたスタートアップ企業の試みの後、実験の現場となったメキシコの政府は太陽地球工学の実験を禁止する計画を発表。科学者たちに難しい問題を提起した。
  3. 水に含まれる環境DNAから魚の種類と個体数を推定=京大など

    京都大学などの共同研究チームは、水に含まれる魚類の環境DNA(生物が自身の生息環境中に放出したDNA物質)を定量的環境DNAメタバーコーディングにより分析することで、「どんな魚類」が「どれだけ生息しているか」を、同時に推定できることを明らかにした。

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  4. 炭素中立移行で国内鉄鋼生産量は半分程度に、環境研が予測

    国立環境研究所の研究チームは、2050年のカーボン・ニュートラル(炭素中立)達成時点における日本国内の鉄鋼生産量は、現在の半分程度まで減少するとの予測を発表した。2050年時点で排出可能な二酸化炭素の量から、数理モデルを使って2050年の国内鉄鋼生産量を算出した。

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  5. This is where Tesla's former CTO thinks battery recycling is headed
    テスラの初代CTOを務めたJ. B. ストラウベルは同社を退職後、バッテリー・リサイクルの企業であるレッドウッド・マテリアルズを立ち上げた。課題と今後の展望について話を聞いた。
  6. Inside the experimental world of animal infrastructure
    野生生物横断路は車にひかれる生物を減らすが、横断路が本当に生物保護に貢献しているという確定的な研究はまだない。だが、あっというまに絶滅してしまう種がある現代、研究が終わるまで待っている余裕はない。
  7. リチウムイオン電池の安価な鉄系正極の容量を2倍に=東北大など

    東北大学と名古屋工業大学の共同研究チームは、安価な鉄と酸素を用いて、レアメタルフリーかつ高エネルギーを実現する新しいリチウムイオン電池正極材料の開発に成功。現在実用化されている鉄系材料であるリン酸鉄リチウム(LiFePO4)正極に比べて、約2倍の300mAh(ミリアンペア時)/gを超える可逆容量を達成した。

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  8. What's next for batteries
    リチウムイオン以外の選択肢は台頭するか? 23年の電池業界を占う
    電気自動車から再生可能エネルギーの貯蔵まで、バッテリーの重要性がますます高まっている。2023年は米国政府の大型投資に後押しされた、新たな電池技術の登場と生産増が期待される。
  9. 世界最薄の白金ナノシートで燃料電池の性能を向上=信州大など

    信州大学と琉球大学などの共同研究チームは、固体高分子形燃料電池の酸素極における触媒活性と耐久性をそれぞれ2倍高められる白金ナノシート酸素極触媒を開発。開発した白金ナノシートを燃料電池用触媒へ応用することで、従来の白金ナノ粒子触媒を凌駕する触媒性能を得た。

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  10. A startup says it’s begun releasing particles into the atmosphere, in an effort to tweak the climate
    あるスタートアップ企業が、地球温暖化を阻止する取り組みの一環として、大気中に粒子を放出したという。同社は道徳的に正しいことをしていると主張するが、多くの専門家は同社の行為を厳しく批判している。
  11. ナトリウムイオン全固体電池の高性能な電極形成法を開発=九大など

    九州大学と名古屋大学の研究グループは、ナトリウムイオン全固体電池の高性能な電極を作製する方法を開発した。

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  12. 太陽光とEV併用でCO2排出量76%減、インドネシアで試算

    東北大学、地球環境戦略研究機関、バンドン工科大学、マサチューセッツ大学アマースト校、インドネシア炭素環境研究所の研究グループは、インドネシアの首都ジャカルタで住宅用太陽光発電システムと電気自動車を併用することで、二酸化炭素の排出量を76%削減できるとの試算結果を公表した。

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  13. What you really need to know about that fusion news
    核融合、「悲願のブレークスルー」の読み解き方
    2022年12月、米ローレンス・リバモア国立研究所は核融合の実験で、投入量を超えるエネルギーを得ることに成功した。大きなブレークスルーだが、商用核融合発電にはまだまだ超えなければならない壁がたくさんある。
  14. 東工大など、中低温域で高いプロトン伝導度を示す新材料を開発

    東京工業大学とオーストラリア原子力科学技術機構の研究グループは、中低温域(300~600℃)で高いプロトン伝導度を示す新材料を開発した。現在実用化されている固体酸化物形燃料電池(SOFC:Solid Oxide Fuel Cell)は動作温度が高く、コスト削減と用途拡大のために中低温域で高いプロトン伝導度を示す材料が求められている。

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  15. 量子研など、核融合炉のプラズマを冷却する新技術を実証

    量子科学技術研究開発機構(量子研)と核融合科学研究所の研究グループは、核融合炉内で高温となっているプラズマを効果的に深部まで冷却する技術を実証した。フランスで建設中の核融合実験炉イーター(ITER)では、高温のプラズマが不安定になって放出される「ディスラプション」と呼ぶ現象への対策が必要になっており、プラズマの不安定性の兆候を捉えて強制的に冷却する技術の研究が世界各国で進んでいる。

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  16. The newest crop found on the farm? Solar panels.
    環境も農家も救う「ソーラーシェアリング」が注目される理由
    太陽光パネルを高めに設置することで少し日陰を作り、発電や営農に利用するソーラーシェアリング(営農型太陽光発電)が、温暖化対策や農家の収益増、都市問題の解決につながる可能性があると注目されている。
  17. Super-hot salt could be coming to a battery near you
    MIT発ベンチャーの「溶融塩」、送電網向け蓄電池の主流になるか
    再生可能エネルギーの普及に伴って、送電網向け蓄電池への期待が高まっている。現在普及しているリチウムイオン電池とはニーズのミスマッチがあるため、多くの企業が新しいエネルギー貯蔵手段を研究中だ。
  18. The wild new technology coming to offshore wind power
    動き出した浮体式洋上風力発電、今後の課題は?
    カリフォルニア州で実施された浮体式洋上風力発電タービン設置用地の競売は、5社が合計7億5700万ドルで落札した。カリフォルニア州での今回の取り組みは、世界の風力発電にどのような意味を持つのだろうか。
  19. What fusion's breakthrough means for clean energy
    世界初、核融合実験でエネルギー純増を達成=実現可能性示す
    ローレンス・リバモア国立研究所は世界で初めて、核融合の実験炉において、投入したエネルギーより多くのエネルギーを産生する「エネルギー純増」の達成を発表した。核融合発電を直ちに実用化する道筋は見えていないが、実現可能性を示す画期的成果である。
  20. California’s coming offshore wind boom faces big engineering hurdles
    カリフォルニア州で先週、大規模な浮体式洋上風力発電用地の入札が実施された。巨大クリーン電力源の扉が開かれる可能性がある一方、船舶の確保や規制・許認可など、乗り越えなければならない課題も多い。
  21. 150℃で二酸化炭素を一酸化炭素に転換する新材料=早大と高知大

    早稲田大学と高知大学の研究グループは、150℃程度の低温で二酸化炭素を一酸化炭素に転換させる触媒を新たに発見した。従来、二酸化炭素を一酸化炭素に転換するには700℃程度の高温環境を作る必要があり、莫大なエネルギーを消費することが問題だった。

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  22. The US and China are pointing fingers at each other over climate change
    COP27閉幕、気候被害救済で合意も物足りぬ成果
    会期を2日間延長して閉会した気候変動枠組条約第27回締約国会議(COP27)は物足りない合意で終わった。累積排出量でトップの米国と、現在の排出量でトップの中国が、互いに責任をなすりつけ合っている。
  23. The US climate bill has made emission reductions dependent on economic success
    主張:史上最大の気候変動法「インフレ抑制法」に足りないもの
    米国の「インフレ抑制法」は、企業の経済的成功と気候変動抑制を結びつけることに成功し、米国の気候変動政策を大きく前進させるものだ。だが、この法案にまだ足りないものがある。
  24. CO2を外部電位の切り替えで吸着・脱離する新技術=早稲田大など

    早稲田大学などの国際研究チームは、地球温暖化の原因となっている二酸化炭素を、外部電位の切り替えひとつで選択的に吸着・脱離できることを発見した。本技術によって、従来の液体方式とは異なる、乾式・小型でオンデマンド駆動が可能な二酸化炭素回収・濃縮プロセスを実現できる可能性がある。

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  25. How new versions of solar, wind, and batteries could help the grid
    次世代太陽電池、洋上風力、蓄電池は送電網をどう変えるか?
    すでに再生可能エネルギーの導入は始まっているが、研究所やスタートアップ企業がもたらすさらなる進歩が、技術をさらに前進させる。その前進によって、気候変動の目標を達成することはできるのだろうか。
  26. 東京農工大など、木造建築物の炭素貯蔵量を推定

    東京農工大学、ウィーン自然資源応用生命科学大学、住友林業の研究グループは、過去52年間に建造された木造建築物の炭素貯蔵量を算出した。

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  27. 二酸化炭素の常圧220℃アルコール電解合成に初めて成功=北大

    北海道大学の研究チームは、常圧220℃という温和な反応条件において、二酸化炭素をメタノールやエタノールに電極触媒上で直接変換することに初めて成功した。さらに、同触媒を用いて、液体燃料や石油化学製品の原料となるエチレンやプロピレンを、二酸化炭素から直接合成できることも確認した。

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  28. These three charts show who is most to blame for climate change
    気候変動の責任は誰に?3つのグラフから考える
    エジプトで開催された国連気候変動枠組み条約第27回締約国会議(COP27)では、気候変動による「損失と損害」を補うための資金調達が初めて議題に加えられた。ここで中心となるのは「気候変動の責任は誰にあるのか」という問いだ。
  29. Why this year's UN climate conference is all about the money
    COP27開幕、単なる「話し合い」に終わらせないために何が必要か
    国連の気候変動会議「COP27」がエジプトで開幕した。COPは気候変動に関心のある人々から大きな注目を浴びてきたものの、単なる話し合いで終わっており、何の成果も得られていないと批判する声が大きくなっている。単なる話し合いで終わらせないためには何が必要なのだろうか。
  30. Inside a battery recycling facility
    テスラ元CTOが作った電池リサイクル工場、間もなく稼働へ
    蓄電池の材料はもうすぐ不足する。レッドウッド・マテリアルズがネバダ州に建設中のリサイクル施設は、使用済み蓄電池から希少金属を回収することを目指している。このような施設が、電池材料の需給ギャップ解消に役立つかもしれない。
  31. What new federal funding will mean for making batteries
    米国政府がバッテリー産業に大規模投資、これまでとの違いは?
    電気自動車の普及に欠かせないバッテリーの国内製造に米国が本腰を入れている。これまでも電池関連メーカーを対象とした助成金制度をいくつも用意してきたが、サプライチェーンの上流への投資を大幅に強化しているのが特徴だ。
  32. How hydrogen and electricity can clean up heavy industry
    重工業はなぜ、気候問題で「解決困難なセクター」であり続けるのか?
    鉄鋼、セメント、化学薬品、つまり重工業は、全世界の温室効果ガス排出量のうち、相当な割合を占める量を排出している。気候変動を抑制するには、重工業からの排出を抑制する必要があるが、簡単なことではない。
  33. 全固体電池の課題を解決、「柔固体」型電池を開発=京大など

    京都大学、鳥取大学、住友化学の共同研究チームは、柔軟性のある新素材を利用することにより、圧力を加えずに高容量の固体型電池を安定作動させることに成功。次世代二次電池として注目される固体型電池の実用化に向けて課題となっていた固体電解質の柔軟化にこぎつけた。

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  34. 植物の成長を促す光波長変換フィルムを開発=北大

    北海道大学の研究チームは、紫外線を赤色光へ効率的に変換する塗布型の光波長変換透明フィルムを開発。野菜や樹木の成長促進効果を実証することに成功した。

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  35. Why scientists want to help plants capture more carbon dioxide
    「洪水に強いイネ」作った遺伝学者が目指す炭素回収の狙い
    人類はこれまで、植物の遺伝子を改変して、収量増加などの恩恵を受けてきた。現在では、技術開発のおかげで遺伝子改変の精度が上がっている。科学者たちは炭素除去にも遺伝子改変を利用しようと取り組んでいる。
  36. 「粗水素」を直接利用する水素化反応を実証=阪大

    大阪大学の研究チームは、高濃度の一酸化炭素や二酸化炭素を含む粗水素が、有機化合物の触媒的水素化反応へ利用できることを初めて実証。粗水素を直接利用した水素化反応により、水素分離と貯蔵を一挙に達成するという、既存の水素精製技術に依存しない新たな水素利用技術のプロトタイプを開発した。

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  37. 蒸気圧縮・吸着のハイブリッド・ヒートポンプ機構を考案=東大など

    東京大学とスタンフォード大学の研究グループは、新しいヒートポンプ機構を考案した。エアコンなどが利用している蒸気圧縮ヒートポンプ機構に、多孔質材料がガスを吸着する現象を利用した吸着ヒートポンプ機構を組み合わせたハイブリッドヒートポンプ機構だ。

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  38. Will lab-grown meat reach our plates?
    研究室育ちの「培養肉」が食卓に届く日はやってくるか?
    人工的に培養した代替肉の研究が世界中で進んでいる。ただ、解決の目処が立っていない課題は少なくない上に、人工培養肉が消費者に受け入れられるかどうかも疑問だ。
  39. リチウム金属電極の実用化で新手法、電解液の条件を特定=東大ら

    東京大学と名古屋工業大学の研究グループは、負極にリチウム金属を使用した新型電池の実用化につながる電解液の設計手法を考案した。リチウムイオン電池では負極に炭素が使用されているが、より効率的なリチウム金属に置き換えた新しい電池の研究が進んでいる。ただ、リチウム金属と電解液との間に発生する副反応が原因で安定作動が難しく、実用化には至っていない。

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  40. The world will need dozens of breakthrough climate technologies in the next decade
    気候変動を止めるためにはブレークスルーがもっと必要だ
    2022年の「35歳未満のイノベーター」は、高効率な電池やおいしさを高めた植物由来の原材料を用いた食品など、あらゆる角度から気候変動問題に取り組んでいる。そして、このような技術を開花させるには政府、民間の両方からの投資が欠かせない。
  41. Cars are still cars—even when they’re electric
    気候変動の解決策として、内燃機関を使用する従来の自動車から、電気自動車への転換が必要とされている。だが、それだけですべての問題が解決するわけではない。大型化をやめ、もっと小さくて安全な車両を推進すべきだ。
  42. At Bill Gates’ climate conference, “amazing” progress and “depressing” trends
    「投資先なんてないと思っていた」ビル・ゲイツ、気候会議で語る
    ビル・ゲイツは、気候変動に特化した「ブレークスルー・エナジー」ファンドの設立当初、投資先が見つからないことを懸念していたという。同ファンドが主催した会議で、楽観的な見通しを語った。
  43. 全固体電池内のリチウムイオンの動きをリアルタイムで観測=理研など

    理化学研究所(理研)、日本原子力研究開発機構、ヨーク大学、ユヴァスキュラ大学の研究グループは、全固体電池内のリチウムイオンの動きをリアルタイムで観測し、捉えることに成功した。

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  44. How robots and AI are helping develop better batteries
    次世代電池の開発の裏に実験ロボットとAIの躍進あり
    カーネギーメロン大学の研究チームは、従来のリチウムイオン電池を上回る急速充電を可能とする電解質を開発した。開発で使われたのは、さまざまな化学物質の組み合わせを提案する自動化システムと機械学習ソフトウェアだ。
  45. AudioMook:A delicious alternative steak is coming
    聴くMITTR:おいしい「代替ステーキ」がやってくる?
    今週のオーディオ・ムック(β)では、脱炭素への取り組みで注目が高まる「代替肉」のキープレイヤーの最新動向から、その将来像について考えてみよう。
  46. Billions in funding could kick-start the US battery materials industry
    米国が電池材料でも脱中国へ、産業育成に28億ドル投資
    米政府は、電気自動車向けバッテリーの材料の生産に携わる企業を支援するため、28億ドルの助成金を拠出する。現在、電池製造のサプライチェーンの上流の多くが中国にあるため、電池の材料を国内で製造・調達できるようにする。
  47. 波がプラズマの熱を運ぶ過程を初観測=核融合研など

    核融合科学研究所と東北大学などの共同研究チームは、同研究所のプラズマ生成装置において、プラズマの速度分布の時間変化を詳細に計測。高エネルギー粒子が作り出した波が、「ランダウ減衰」と呼ばれるプロセスによって熱を運び、プラズマを加熱していることを世界で初めて観測した。

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  48. Bill Gates’ energy venture fund is expanding into climate adaptation and later-stage investments
    ビル・ゲイツの気候ファンド、「適応」にも投資拡大へ
    ビル・ゲイツらが創設した投資ファンド「ブレークスルー・エナジー」は、従来からの脱炭素技術に加え、自然災害対策などの「適応」分野への投資を拡大する。
  49. Climate action is gaining momentum. So are the disasters.
    主張:気候変動対策、現実直視でさらなる加速を
    気候変動対策はここ数年で大きく進んだ。だが、世界各地を襲う自然災害は、私たちにもっとできることがあることを証明している。
  50. 核融合プラズマの燃料供給で現れる「揺らぎ」、京大などが初観測

    京都大学と核融合科学研究所などの共同研究チームは、磁場閉じ込め核融合プラズマへの燃料供給ペレット周辺に形成される「揺らぎ」を発見した。揺らぎの大きさは背景密度の最大15%と見積もられ、これはプラズマ中に存在するプラズマの勾配によって引き起こされる揺らぎの強度より大幅に大きい。ペレットにより誘発された、これまで認識されていなかった新しいタイプの揺らぎであると考えられるという。

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