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村田製作所が、ナノ多孔材料を用いて二酸化炭素(CO2)を吸着する材料の開発を進めている。室温ではCO2を取り込み、セ氏60度以上になると放出する。同社は同開発品を、自動車技術の展示会「人とくるまのテクノロジー展2024 YOKOHAMA」(2024年5月22~24日、パシフィコ横浜)で披露した。
開発品
(写真:日経クロステック)
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開発品は、表面積が大きいハニカム構造のセラミック部品に、ナノ多孔材料であるMOF(金属有機構造体)を塗布したもの。この材料は、室温ではMOFの金属イオン内にCO2分子を取り込み、セ氏60度以上になると放出する。このため、温度差を利用してCO2濃度制御などに利用できる。
同社は用途として、電気自動車(EV)の空調やビニールハウス内部のCO2濃度制御を想定している。例えばEVは空調の使用による航続距離の低下が課題とされている。ガソリン車のように廃熱を利用できないためだ。
空調の使用時には、運転負荷が低い内気循環モードが用いられることが多いが、同モードは車室内のCO2濃度上昇を招く。CO2濃度の上昇は眠気を誘発するため、しばしば消費電力の高い外気導入モードに切り替える必要がある。開発品を使えば、内気循環モードのままCO2を車外に放出し、車室内のCO2濃度を維持できる。空調使用による消費電力を減らし、「航続距離の延長に貢献する」(同社の担当者)としている。
同開発品を実際にEVに搭載する際には直径30cm程度になるという。同社担当者は「(現状の)車室用の空気清浄装備は約A4サイズ。それと乖離(かいり)がない大きさであり、空調と組み合わせて配置できるのではないか」と話す。