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目指せ窓ガラスで発電 京都大化学研究所

赤外線を利用した「窓ガラス発電」に挑戦

京都大化学研究所チームが赤外線を利用した発電技術を窓ガラスに応用する研究を続けています。(朝日新聞の記事)

太陽光から届く光を余すことなく使う。京大科学研究所の坂本准教授らの研究チームは、太陽光の半分を占め、産業に利用されていない赤外線を使って発電材料の開発に臨んでいます。紫外線・可視光線よりも波長が長くエネルギーが低いため発電には向かないと考えられていました。

可視光は植物の光合成や太陽光発電などに使われています。

赤外線は太陽光の46%を占めるが、波長が長いためエネルギーが低いため発電には向かないとされ、ヒートアイランド現象の原因とされてきました。

2016年京都大化学研究所の研究チームは注目したナノmサイズの金属の粒子が種類や形状によって吸収する光の波長が変わる。赤外線を吸収するようにしたナノ粒子を使って電子を取り出し、発電したり、燃料となる水素をつくることを実証しています。

朝日新聞の記事 PDF

安価で環境負荷が少ない素材を探し、硫化銅のナノ粒子にたどり着いた。開発した材料は透明でガラスに塗ったり挟んだりして発電する技術に至り、耐久性も高い。実験レベルでは発電に成功、実用化に向けて発電効率の向上を進めている。2018年には1%→3.8%に高め成功している。

熱交換塗料の現象が証明された

2002年開発「熱交換塗料」は「エネルギー変換」をうたってきました。多くの大学関係者から、安定(低位)エネルギーの熱エネルギーを他のエネルギーに変換する物質などは考えられないと言われ、ライバル団体からも人を惑わす原理だと散々攻撃されてきました。京大チームはナノレベルの硫化銅を使い透明が実現しています。熱交換塗料は別の物質で熱→エネルギーに変換できることが証明されています。(熱交換塗料開発 アルバー工業 石川社長 記)