人工光合成の基礎と国内外の動向・課題・今後の展望

人工光合成の基礎から原理・国内外の動向、現状の課題・今後の展望まで


★ 人工光合成技術の今と今後について詳しく解説します。ぜひ、情報収集等にこの機会をご活用ください。


セミナー講師


(国研)産業技術総合研究所 太陽光発電研究センター
首席研究員 博士(理学) 佐山 和弘 氏

【専門】 光電気化学、太陽電池、光触媒

【略歴】
昭和63年3月 東京理科大学理学部応用化学科卒業
平成2年3月 東京工業大学 総合理工学研究科 電子化学専攻修了
平成2年4月 通産省工業技術院 物質工学工業技術研究所
 (当時、化学技術研究所)入所
平成9年9月 東京工業大学 博士号(理学)取得
平成10年11月~11年10月 1年間 ジュネーブ大学留学
平成13年4月 工業技術院 物質工学工業技術研究所から
 独立行政法人 産業技術総合研究所に組織再編
 光エネルギー制御研究センター 主任研究員。
平成18年 企画本部 企画主幹
平成19年1月~ エネルギー技術研究部門 主任研究員。
平成20年10月~  エネルギー技術研究部門
 太陽光エネルギー変換グループ グループ長。
平成23年4月~  太陽光発電工学研究センター 革新材料チーム チーム長の兼務
平成26年4月~  エネルギー技術研究部門 首席研究員
平成27年4月~  太陽光発電研究センター 首席研究員

■ 受賞歴
・平成11年 (財)新技術開発財団 市村学術賞貢献賞を受賞
 「酸化物半導体光触媒を用いた水の直接分解法(炭酸塩添加法)の開発」
・平成15年 太陽エネルギー国際会議・最優秀論文賞、
 Solar Hydrogen Production -Direct Water Splitting into Hydrogen and Oxygen
 by New Photocatalysts under Visible Light Irradiation、
 米国機械工学学会および日本機械工学学会と日本太陽エネルギー学会から受賞
・平成20年 電気化学会 論文賞
 「鉄レドックスを利用した酸化タングステン光触媒による
  有機物質分解反応と水の電解による水素製造」

【研究歴・主なテーマ】
平成2年~現在 半導体光触媒を用いた水分解水素製造の研究開発に従事。
平成7年~現在 色素増感太陽電池の研究開発に従事。  
平成9年~現在 半導体光電極によるエネルギー変換の研究開発に従事。


受講料


43,200円 ( S&T会員受講料 41,040円 )
(まだS&T会員未登録の方は、申込みフォームの通信欄に「会員登録情報希望」と記入してください。詳しい情報を送付します。ご登録いただくと、今回から会員受講料が適用可能です。)


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2名で43,200円 (2名ともS&T会員登録必須​/1名あたり定価半額21,600円) 

【1名分無料適用条件】
※2名様ともS&T会員登録が必須です。
※同一法人内(グループ会社でも可)による2名同時申込みのみ適用いたします。
※3名様以上のお申込みの場合、1名あたり定価半額で追加受講できます。
※受講券、請求書は、代表者に郵送いたします。
※請求書および領収証は1名様ごとに発行可能です。
 (申込みフォームの通信欄に「請求書1名ごと発行」と記入ください。)
※他の割引は併用できません。


セミナー趣旨


 東日本大震災と原発事故以降、再生エネルギーの新たなビジョン構築が検討されています。太陽エネルギー利用において、太陽電池や太陽熱利用、バイオマスに次ぐ第4の技術として人工光合成が注目されています。人工光合成反応の中でも光触媒や光電極を用いた水分解水素製造(ソーラー水素)は有望な技術と考えられていますが、その現状と展望についてわかりやすく解説します。如何に単純な構造で高性能化できるかがポイントです。
 当チームは可視光での光触媒水分解に世界で初めて成功しています。光触媒および光電極のどちらにおいても世界最高の太陽エネルギー変換効率を達成しております。水素と酸素の他にも過酸化水素や次亜塩素酸等の高付加価値な化合物を効率良く製造できることが分かってきており、短期間での実用化を想定しています。また低コスト水素製造技術として光触媒-電解ハイブリッドシステムを研究しています。それらの詳細についても詳しく説明します。最終的に人工光合成は太陽光水素製造、太陽光燃料、Power-to-Gas、さらにはPower-to-X‘という概念へと発展すると期待されておりその展望を紹介します。


セミナー講演内容


1.背景
 1.1 世界のエネルギー状況
 1.2 地球温暖化と資源枯渇

2.原理
 2.1 光触媒の原理
 2.2 光電極の原理

3.人工光合成とは何か
 :定義、目的、意義

4.国内外のプロジェクト動向
 4.1 米国の状況
 4.2 欧州やアジアの状況
 4.3 日本の状況

5.粉末光触媒による水の完全分解の歴史
 5.1 紫外線
 5.2 可視光
 5.3 その他:炭酸ガス固定など

6.炭酸塩などの添加効果
 6.1 背景と意義
 6.2 原理
 6.3 最近の進展

7.光合成機能を模倣した可視光での光触媒水分解(Z-スキーム型)
 7.1 背景と意義
 7.2 原理
 7.3 最近の光触媒の進展

8.レドックス媒体を用いた光触媒-電解ハイブリッドシステムによる低コスト水素製造
 8.1 背景と意義:30円/Nm3以下の水素製造コストを目指して
 8.2 原理
 8.3 最近の光触媒の進展

9.半導体光電極による有用化学品製造とその短期的実用化
 9.1 背景と意義
 9.2 原理
 9.3 最近の光電極の進展:ニッチな分野での最短の実用化とは

10.可視光応答性半導体の高速自動スクリーニング

11.人工光合成の実用化のために

 □ 質疑応答・名刺交換 □