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인공광합성 5

광합성에 의하지 않고 작물을 생산할 수 있을까?

광합성에 의하지 않고 작물을 생산할 수 있을까? -제일보가 되는 연구에 성과- 우주에서 자급자족이나 적은 공간에서의 식료생산에 새로운 문 유채의 묘는 초산염을 영양분으로 하여 취할 수가 있다. 초산염은 단순한 유기물로 태양광 발전한 전기를 써서 이산화탄소나 물을 만둘 수가 있다. SF작품에서는 화성의 지하도시, 태양에서 멀리 떨어진 우주정거장 등의 미래의 살림살이를 그리고 있다. 지구상과는 전혀 다른 이러한 가혹한 환경에서 인간이 살아남기 위해서는 한정된 자원을 활용하여 식료를 생산하지 않으면 안 된다. 식물이 태양광을 당으로 바꾸는 광합성은 지구상에서는 대성공을 거두고 있는데 에너지의 효율이 나쁘기 때문에 지구 외에서는 쓸모가 없을는지 모른다. 그래서 일부 과학자들은 광합성에 의지하지 않고 식물을 키운..

과학/과학 2022.11.11

이산화탄소를 <자원>으로, <인공광합성>기술에 도전

이산화탄소를 으로, 기술에 도전 -미쓰비시케미칼HD구룹이 추진- 지구온난화나 화석자원의 고갈 등 환경문제는 산적해 있다. 그러나 미쓰비시케미킬홀딩스구릅이 추진하고 있는 기술이 실현되면 이들 환경문제가 해결에 가까이 갈 수 있을는지 모른다. 광합성은 식물이 광 에너지를 써서 물과 이산화탄소에서 유기물을 합성하는 일인데 이 광합성을 인공적으로 행하여 태양광의 힘으로 물을 분해함으로써 수소를 만들어내고 그 수소와 이산화탄소를 반응시켜서 유용한 물질을 합성하는 것이 이다. NEDO(국립연구개발법인 신에너지 산업기술종합개발기구)에서 위탁을 받아서 인공광합성을 연구를 추진하고 있는 것이 이고 프로젝트 리더를 맡은 것이 미쓰비시케미칼에그섹티브페로우의 세도야마 도오루(瀬戸山 亨) 씨이다. 인공광합성이란 구체적으로 어떤..

과학/과학 2021.11.19

<인공광합성>이란 (4)

이란 (4) 마치 현대의 연금술 온실효과가스를 실질적으로 영으로 하는 열쇠 미래에 대한 투자라 생각되는가? 제철에도 수소를 써서 CO2삭감 수소에 대해서는 발전과는 다른 이용방법도 주목되고 있다. 철강업계의 CO2배출량은 일본 전체의 14%로 돌출하여 많고 이유는 철 제조법에 있다. 철광석 등의 철은 산화한 산화철, 코크스(탄소)를 써서 철광석에서 산소를 빼면(환원) 철이 되고, CO2가 발생한다. 따라서 CO2를 삭감하기 위해서는 제철의 발본적인 변경을 뺄 수 없다. 코크스 대신 화원제로서 수소를 쓰면 배출되는 것은 CO2가 아니라 물이 된다. 이 실증실험이 이미 일본제철기미츠제철소(日本製鐵君津製鐵所)에서 진행하고 있다. 극히 최근 미쓰비시중공(三菱重工)도 같은 시도인 세계 최대급의 실증 플란트를 호주..

과학/과학 2021.11.18

<인공광합성>이란(2)

이란(2) 마치 현대의 연금술 온실효과가스를 실질적으로 영으로 하는 열쇠 꿈의 기술의 실현은? 광합성은 몇 개의 단계로 나누인 복수의 반응인데, 대개는 태양의 에너지를 흡수한 화학반응이 일어나는 과 그 생산물을 써서 CO2에서 당질을 합성하는 의 2개의 반응으로 나누인다. 의 스텝으로는 광 에너지에 의하여 물이 분해되어 산소와 수소이온과 전자가 생긴다. 이 산소가 대기 중에 존재하는 산소의 근원이이니까 광합성이 얼마나 뛰어난 귀중한 반응인가를 알 수 있다. 의 스텝으로는 명반응의 결과적으로 생성하는 수소와 CO2에서 많은 복잡한 반응을 거쳐서 당질이라는 유기화합물이 합성되고 있다. 이 스텝을 모방하여 발전소나 공장에서 배출하는 CO2를 원료로 하여 당질만큼 복잡하지 않아도 유기화합물을 합성할 수 있다면 ..

과학/과학 2021.11.16

<인공광합성>이란(1)

이란 (1) 마치 현대의 연금술 온실효과가스를 실질적으로 영으로 하는 열쇠 CO2를 유효하게 이용한다함은? 나 를 부르짖고 있는데 화석연료는 CO2배출의 원흉이라고 하지만 에너지 획득 그리고 사회생활과 경제를 유지하기 위해서는 당면한 화석연료를 쓰지 않을 수 없다. CO2의 배출 그것을 어떻게 제어할 것인지 하는 시점도 중요하지만 영에 가깝게 하기 위해서는 CO2를 나쁜 것으로만 여기지 말고 그 유효변환 이용하는 기술에도 눈을 돌려야 한다. 곧 CO2에서 생활에 보람이 있는 물질을 생산하는 기술의 실용화이다. 실은 화학적으로는 배출되는 CO2를 써서 프라스틱이나 약품 등의 원료가 되도록 유용화학물질의 합성이 가능하다. 유용화학물질이란 여러 가지 탄화수소(메탄, 에탄, 에치렌 등), 알코올(메타놀, 에타놀..

과학/과학 2021.11.15