【エネルギー技術/植物生理学】究極のエコエネルギー 現実味増す「人工光合成」 スーパーコンピューター「京」でのシミュレーション [転載禁止]©2ch.net

究極のエコエネルギー　現実味増す「人工光合成」 （神戸新聞NEXT） - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20150115-00000008-kobenext-sctch


　植物に倣い、光のエネルギーと水から酸素や炭水化物を作る「人工光合成」の研究が、兵庫県内の研究機関で進んでいる。神戸大のグループ
が昨年、神戸・ポートアイランドのスーパーコンピューター「京（けい）」で、シミュレーション研究を開始。佐用町の大型放射光施設「スプリング８」で
は、世界が注目する成果が生まれている。究極ともいえるエコエネルギーの活用が、現実味を帯びてきた。（武藤邦生）

　光合成は小学校でも習う化学反応だが、メカニズムは複雑で人が再現するのは困難とされてきた。

　突破口を開いたのがスプリング８だ。岡山大の沈建仁（しんけんじん）教授（生化学）らが光合成を行うタンパク質の原子レベルでの観察に成
功。米科学誌サイエンスによる、２０１１年の「科学十大成果」にも選ばれた。

　実験の成果を受け、スパコンによる理論計算も勢いづいている。

　神戸大の天能（てんのう）精一郎教授（電子状態理論）らのグループは昨年、京での研究を本格始動。沈教授によって構造が明らかになった
タンパク質の中でも、反応の中核部分となる「マンガンクラスタ」の働きを追究する。

　ただしその計算量は膨大で、厳密にシミュレーションしようとすれば、「京」ですらパンクするという。

　そこでランダムな計算を繰り返し、マンガンクラスタの状態を解き明かす計算法の開発に挑戦。光を受けて構造を変えながら、光合成反応を進
める様子をとらえる手法を編み出した。「計算量を減らしつつ厳密に計算する画期的な手法。世界をリードする計算が可能」と天能教授は自信を
見せる。

　新エネルギー開発では、太陽光発電やバイオマス発電などがあるが、人工光合成の最大のメリットは、クリーンな材料だけで水素ガスという
「燃料」が作れ、二酸化炭素の減少も図れることにある。

　「環境問題とエネルギー問題を根本的に解決する可能性がある」と沈教授。スプリング８の１０億倍明るい光を発するエックス線自由電子レー
ザー「ＳＡＣＬＡ（さくら）」（佐用町）も活用し、昨年１１月には、より詳細な観察結果を発表した。

　天能教授は「今後５年で反応のメカニズムを解明。次の５年で人工光合成の手法の提案」を目標に掲げる。実現への期待が高まる。


　【光合成】　植物が太陽光をエネルギーにして、水と二酸化炭素から、酸素や栄養分を作る働き。葉っぱにある葉緑体という器官で行っている。
大きく分けて、水を酸素と水素に分解する「明反応」と、水素と空気中の二酸化炭素を使って炭水化物を作る「暗反応」からなる。

共同研究してやっても良いニダよ！
（うまくぱくってやるニダ）
そんなに言うなら一緒にやってやるニダ！
そのパソコンをちょっと貸すニダ！

SACLAから得られたデータの解析にはTOMOYO linuxとSYAORAN filesystemも使ってやってください。

太陽電池どどっちが効率がいいのかな。

単に植物大量に植えればいいだけなのになんで人工光合成なんて実用化する必要があるんだとおもっていたが
水素を得る明反応？だけを起こさせて利用するのが目的なの？
人工でやる目的を誰かやさしくおしえて

いくらエコでもコストがかかり過ぎないか？
いくらエコでもお金がかかり過ぎて非効率な物は駄目だと思う

>>5
>　新エネルギー開発では、太陽光発電やバイオマス発電などがあるが、人工光合成の最大のメリットは、クリーンな材料だけで水素ガスという
>「燃料」が作れ、二酸化炭素の減少も図れることにある。
純然たる燃料が直接得られる。

>>7
ありがとん
植物にやらせるとそのまま炭水化物にしちゃうけど
人工なら水素の時点で取り出して燃料にできるぜってことなのね

あれでも暗反応とやらをしないと二酸化炭素減らないのでは？
わからんちんですまん

教授たちの苗字がすごい

SACLAに会えてよかった
じゃん

レンホウの言うとおりにしていたら、この成果は出なかったかもしれない

>>8
>二酸化炭素の減少も図れることにある。
排出量の事だと思う。

Ｑ：いつできるの？

やはり中国人は優秀だな
ジャアアアアアアアアアアアアアアアアアアップｗｗｗｗｗｗｗｗｗ

>>12
なるほど
改めてありがとん

現実味噌すって何？

>>9
沈括（しんかつ）という、宋代の偉大な科学者は有名だよ。

沈没の「チン」を、人名の場合は、「しん」という読み方をすることも常識的知識。

>>9
あと天能さんは、日本人の名字
【名字】天能
【読み】てんのう

【全国順位】 57,863位
【全国人数】およそ30人

二酸化炭素を出さなくなったら 氷河期がやってくるぞｗ

>>9
ああ、初めて見る苗字だ

>>18
30人て

脱硫装置みたいに
CO2を資源化できる日も近いのか
反応の説明図見る限り工業化しやすそうだ

>>14
早く自殺しろ朝鮮人

効率だけなら多分太陽光→電気分解の方が大部良さそうだけど、
費用的にこっちの方が安くなるのかな

エネルギーの多様化に華が咲くな

>>2
実はクロロフィルの配置が旭日旗とかw

リアルで太陽光を集光する配置だったり、効率を高める構造になってるそうだが。

ほら、スパコンって大いに役立つだろ。

>>24
光触媒はどうよ

>>8
暗反応は呼吸

モンテカルロ法か

モンテカルロ法は囲碁のソフトでもブレイクスルーおこしてたのは知ってる

>>5
思いつきだが砂漠や宇宙とか場所を選ばないからかなあ

>>5
植物だと出来たものを自分で利用しちゃうから人間は僅かしか利用できない

実用化されると、明反応で水素つくれるから、燃料電池と組み合わせれば
エネルギー輸入を減らせる。暗反応で炭水化物つくれると原油や食糧の
輸入を減らせるという理解

暗反応と呼吸は違ったような・・・

>>27
良い子は　堤燈記事に騙されては行けないね

Spring8と京のコラボか、やっぱ京作っといて良かったじゃん。
でもってやっぱりそれ以上のスパコンもあったほうが良いって事だよな。

この二つが日本にあることで他国では到底真似できないような研究が出来る。
今多少予算つぎ込んで未来に大きな成果を出せるなら歩みを止めるべきではないな。

>>11
Len(4) はただの無知であり蒙昧である。
従う必要は全くなかった。

「2番じゃダメなんですか」には呆れたが、はやぶさが帰ってきた時の「必ずしも従う必要はないんです。」には
言葉を失った。
JAXA自身がはやぶさ2の予算を削減したのは、HTVが国際協力の一環として遂行されているので、その為の
予算確保だったのだが、いい加減さ気持ちでやっていたため自分たちが仕分けたと思い、このような発言
に至ったと思われる。

必ずしも従う必要がないなら、　や　る　必　要　な　か　っ　た　よ　な　。　仕　分　け　。

最も2007年の参院選、2009年の衆院選で民主党に投票したものも同罪だが。

人に組み込んで、シドニアの騎士よろしく食事が週1回で済むようにしてくれ

一番気になったのが名字という。
天能ってすげえかっこいい名字だな。

>>6
50年前ならいくら計算が早くてもコストがかかりすぎるだろと思われていたコンピューターが
今は手のひらのうえに乗っています

まだコストを語る段階じゃないって
実用化するときには当然安くなる

天能陛下に最敬礼！！

2014/11/28
【植物生理】光合成反応の水分解機構を解明　光化学系ＩＩ構造解析/岡山大と理研(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1417105989/


【技術】世界で最も効率よく人工光合成を行うことができる技術を開発、東芝 [転載禁止](c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1417061631/
【エネルギー】世界で最も効率よく人工光合成 東芝が技術発表 [2014/11/27](c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/bizplus/1417084492/

【エネルギー】 東芝、水素で「CO2排出ゼロ」発電　20年度実現目指す [2015/01/09] [転載禁止](c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/bizplus/1420760563/

2015/01/08
【スパコン】世界2位の省電力性能スパコンにNEDO助成事業の高性能プロセッサ(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1420717846/19

>>36
いいから襟立ててコンビニ視察でも行ってこいよ

不思議やな

>>37
SACLAも仲間に入れてやってくれ

2015/2/10付
新たな生物 人の手で 北大、プラつくる植物／理研、複雑な新ＤＮＡ
http://www.nikkei.com/article/DGKKZO83011710Z00C15A2TJM000
http://www.nikkei.com/content/pic/20150210/96959999889DEAE1E2E3E3E5E3E2E2EBE2E0E0E2E3E786989FE2E2E2-DSKKZO8301172009022015TJM000-PB1-2.jpg
2015/2/10
新たな生物、人の手で作製　生産現場革新に期待
http://www.nikkei.com/article/DGXLZO83011710Z00C15A2TJM000/
　生命科学の研究が進み、自然界にはありえない生物を人の手で創ろうとする試みが始まった。
「生物を人工合成する」として合成生物学を唱え、北海道大…

安全利用、議論これから　合成生物学
http://www.nikkei.com/article/DGXLZO83011740Z00C15A2TJM000/
　合成生物学は従来のバイオテクノロジーと明確な境界があるわけではない。遺伝子組み換えや遺伝物質合成などの
技術の延長線上ともいえる。ただ、従来…

2015/02/15
【生物】ウミウシ光合成、謎に迫る　葉緑体を機能させる遺伝子も取り込み利用か/米サウスフロリダ大(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1424009801/

2015/2/22付
（革新力 The Company）異端になる（１） 水と空気で１兆円稼ぐ
http://www.nikkei.com/article/DGKKASDZ03HL8_W5A200C1MM8000
2015/2/22
水と空気で１兆円稼ぐ
http://www.nikkei.com/article/DGXLASDZ03HL8_W5A200C1SHA000/
http://www.nikkei.com/content/pic/20150222/96958A9E93819688E2E19A9EEA8DE2E4E2E0E0E2E3E7819A93E2E2E2-DSXMZO8351653021022015SHA001-PB1-12.jpg
http://textream.yahoo.co.jp/message/1834763/bce775e4266e5768971efae085c98d4b/1/15517
　「西のつくば」といわれるけいはんな学研都市。パナソニックの「先端研究本部」（京都府精華町）で日本のエネルギー戦略を変えるかも
しれない技術が芽生えつつある。
　「人工光合成」と言います。太陽光と二酸化炭素（ＣＯ2）からアルコールや水素をつくります。これ（写真）、実験装置です。
幅約40センチの水槽を半分に仕切って、左側は照明で水を酸素と水素イオンに分解。右側はその水素イオンでＣＯ2を分解して
アルコールやメタンに変えます。植物の葉で起きている化学反応を再現しているわけです。
　申し遅れました。主担の四橋聡史、39歳です。2009年にこの研究を始めました。正直難しい。太陽光エネルギーをどれだけ
再現できるかというエネルギー変換効率を上げるのが至難の業です。
　私たちはノーベル賞の「青色発光ダイオード（ＬＥＤ）」で注目された窒化ガリウムを触媒にして0.3％にしました。
植物は一般に0.2％。これはこれですごいのですが採算ラインは10％といわれます。そうなればアルコールや水素が効率よくとれ、
会社ももうかる。ガソリン消費量とＣＯ2が減り日本も助かる。
　10年以上かかります。でも材料研究は大きく進歩しています。日本のエネルギー自給率はわずか６％。「持たざる国」発の大転換を目指します。
　パナソニック社長の津賀一宏（58）は昨秋、研究開発部門を大幅に見直した。創業者の松下幸之助が1953年に大阪府門真市の本社に
中央研究所を置いて以来の改革だ。
　本社研究部門1300人の技術者のうち「電気」に関連した600人を事業部に移した。残る700人に与えたテーマは人工光合成や水処理、
燃料電池、熱発電チューブなど「化学」の領域に近い。