発電の未来を担うカーボンナノチューブ糸「ツイストロン」

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伸ばしたりねじったりすると発電する新しいハイテク・カーボンナノチューブ糸が、海の波や人の動きを利用して化石燃料への依存を減らせる可能性があると、研究者らが木曜日に発表した。

国際研究チームは研究論文で、髪の毛の最大1万分の1の細さの炭素原子の束であるカーボンナノチューブから、さまざまな自然エネルギー源で発電する伸縮性の糸を開発したと述べた。

ツイストロン：発電するカーボンナノチューブ糸

「ツイストロン発電装置を最も簡単に説明すると、糸を一本用意して伸ばせば、電気が生まれるということです」と、学術誌Scienceに掲載された研究論文の筆頭著者の一人、カーター・ヘインズ氏は述べた。

論文によると、この装置はナノチューブがばねのような動きを電気エネルギーに変換する能力を利用しており、数多くの用途が考えられる。

実験室での試験では、イエバエより軽い糸で小型LEDライトを点灯できることが示された。

このカーボンナノチューブ糸は、ねじったり伸ばしたりすると発電する。Image: サイエンス誌

Tシャツに縫い込めば、息を吸うたびに胸が膨らんで生じる伸びを利用して、赤ちゃんの見守りなどに使われる呼吸センサーに電力を供給できる可能性がある。

この革新的なカーボンナノチューブ糸は、インターネット接続機器やスマート衣料への給電にも利用できると、論文の上席著者であるテキサス大学ダラス校のレイ・ボーマン教授は述べた。

「電子繊維は商業的に大きな関心を集めていますが、どうやって電力を供給するのでしょうか」とボーマン氏は声明で述べた。「人の動きから電気エネルギーを取り出すことは、電池を不要にするための一つの方法です」と同氏は語った。

しかし、ツイストロンの最も魅力的な特徴は海水中で作動できることで、海から膨大なエネルギーを得られる可能性があると同氏は付け加えた。

「より大きな夢は、各国のエネルギー経済に実質的な変化をもたらすことです」と、ボーマン氏はトムソン・ロイター財団に電話で語った。

韓国での実証試験では、小型のツイストロンをブイと海底のおもりの間に取り付けたところ、通過する波が糸を引くたびに発電した。

ボーマン氏によると、カーボンナノチューブ糸の技術は将来的に大規模化し、都市全体を照らせる海洋発電所を建設できる可能性がある。ただし、発電装置は現在、費用が高すぎる。

2015年に合意されたパリ協定の下で、富裕国と貧困国は、化石燃料の燃焼によって発生し、地球温暖化の原因だと科学者らが指摘する温室効果ガスの排出削減に取り組むことを約束した。

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