こんにちは、miitaです。
皆さんは「光合成」とはなにか覚えていますか？
そう、理科授業で習ったあれです。
説明すると植物が、太陽エネルギーを使ってCO2と水から有機物（でんぷん）と酸素を生み出す働きのことを「光合成」と呼びます。そんな光合成ですが、実は自然界だけの現象ではなく、人工的にも行うことが出来るのです！
今回はそんな「人工光合成」について、詳しく説明していきたいと思います。
「人工光合成」とは
人工光合成とは、化石燃料からの脱却など、脱炭素化を実現するためのキーテクノロジーです。自然界にある光合成を模したもので、CO2と水を元に、太陽エネルギーを使い、化合物(プラスチックの原料など)を合成する技術となります。
「光合成」は酸素とでんぷん、ブドウ糖を生み出しますが、「人工光合成」は酸素と化合物(プラスチックの原料など)を生み出します。
人工光合成の方法
先ほど説明したプラスチックの原料(オレフィン)を生み出す例をピックアップし説明します。
人工光合成では、まず「光触媒」と呼ばれる、光に反応して化学反応を起こす物質を使います。この光触媒は、太陽の光に反応して水を分解し、水素と酸素を作り出します。
次に、そこから水素だけを取り出します。最後に、取り出した水素と、工場などから排出されたCO2とを合わせ、ふたつを合成させる「合成触媒」を使ってオレフィンを作ります。
引用：太陽とCO2で化学品をつくる「人工光合成」、今どこまで進んでる？
「人工光合成」の研究
人工光合成において「光媒体」の「太陽エネルギー変換効率」が研究対象となっています。「太陽エネルギー変換効率」とはつまり、太陽の光から、どれだけ多くの水素を作れるかという率です。開発当初、植物の光合成と同じくらい（0.2～0.3%）であった太陽エネルギー変換効率は、現在10.5％となっており、実用化の目安である10％を超えています。
そして、世界初の技術である「混合粉末型光触媒シート」というものについて、これは水中に置いて太陽の光をあてれば水素と酸素を生成することができるという画期的なシートで、現在の「エネルギー変換効率」が運用開始当初の1.1％から4％に上昇し、2030年の変換効率10%の達成に向けて研究が進められています。
「人工光合成」のこれから
実は世界で初めて「太陽光」「水」「二酸化炭素」のみを利用し、有機物を作り出すことに成功したのは、日本の「豊田中央研究所」だそうです。流石は日本の企業ですよね。
低コストで効率的に人工光合成を実現するためには、大きな「太陽エネルギー変換効率」を実現する必要がありますが、運用レベルの10％を超えた今、脱炭素の新技術として注目されています。社会で実装をするにあたり、費用面や安全性、人工光合成プラントを設置する必要があるため、土地の問題など、まだまだ課題はありますが、この研究が地球の課題解決に繋がっていることは間違いありません。これからの発展にワクワクしますよね！
引用：太陽とCO2で化学品をつくる「人工光合成」、今どこまで進んでる？
大泉工場の取り組み
私の所属する株式会社大泉工場では、再エネ100宣言へと参加を表明し、使用する電力を再生エネルギーに切り替えております。
また、2024年度中を目標に敷地内で使用する電力全てを自家発電に切り替えるというプロジェクトも随時進行中です！
また「RECYCLE STATION」を設置するなど、身近な二酸化炭素（CO2）の根本的な削減に向けて日々取り組みを行っています。
