CO₂排出を航空燃料に転換する新炭素変換技術を開発 (New carbon-conversion technology could turn emissions into jet fuel)

2026-01-27 ロイヤルメルボルン工科大学(RMIT)

豪州RMIT大学の研究チームは、二酸化炭素(CO₂)を高付加価値材料へ効率的に変換する新技術を開発した。研究では、電気化学的手法を用いてCO₂を固体炭素材料へと転換するプロセスに注目し、従来より低エネルギーかつ高効率で反応を進められることを示した。この技術により、温室効果ガスであるCO₂を排出源から回収し、建材やエネルギー貯蔵材料などに再利用する道が開かれる。特に、再生可能エネルギーと組み合わせることで、実質的にカーボンネガティブな製造プロセスの実現が期待される。研究成果は、産業由来のCO₂削減と資源循環を同時に達成する革新的アプローチとして注目されており、将来の脱炭素社会に向けた実用化が期待されている。

CO₂排出を航空燃料に転換する新炭素変換技術を開発 (New carbon-conversion technology could turn emissions into jet fuel)
A key component of the team’s 3 kW carbon conversion prototype device. Credit: Will Wright, RMIT University

<関連情報>

ピペラジンカルバメート直接還元によるタンデムアミン洗浄とCO2電気分解 Tandem amine scrubbing and CO2 electrolysis via direct piperazine carbamate reduction

Peng Li,Yu Mao,Heejong Shin,Qi Yang,Xuan Cheng,Yitong Li,Kangkang Li,Hai Yu,Roger Mulder,Wei Kong Pang,Huanyu Jin,Yong Zhao,Zhi Zheng,Emily Finch,Kyle Hearn,Baohua Jia,Geoffrey I. N. Waterhouse,Ziyun Wang & Tianyi Ma
Nature Energy  Published:11 September 2025
DOI:https://doi.org/10.1038/s41560-025-01869-8

Abstract

Transforming CO2 into valuable products presents a promising route for reducing emissions across various industry sectors. However, conventional methods, including sequential CO2 electrolysis or reverse water–gas shift reaction, depend on energy-intensive CO2 purification; while emerging reactive CO2 capture strategies still face challenges in designing optimal system components that enable efficient electrochemical regeneration without compromising catalytic performance. Here we systematically screen a broad library of amine-based absorbents to establish a design rationale for tandem amine scrubbing and CO2 electrolysis. We identify piperazine as an optimal capture medium and show that its carbamate form can be directly reduced using a nickel single-atom catalyst. This charge-neutral intermediate facilitates spontaneous adsorption, rapid transport and efficient C–N bond cleavage, enabling stable carbon monoxide production alongside in situ amine regeneration. The process achieves an energy efficiency of ~48.8 GJ per tonne CO, offering a scalable and energy efficient pathway towards carbon-neutral chemical feedstocks.

0505化学装置及び設備
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました