産業技術総合研究所，大気中のCO2からメタン合成法を開発

産業技術総合研究所はデルフト工科大学と，大気中の希薄なCO₂から発電所起源のCO₂までの濃度範囲で，CO₂分離回収過程の前処理を必要とせずに低濃度のCO₂から高濃度のメタンを合成する技術を開発したと発表した。

カーボンニュートラルの実現に向けて，産業分野から排出されるCO₂や大気中に放出されたCO₂を回収し，炭化水素系燃料や炭素含有有用化合物へと転換する技術の開発が不可欠であるが，これらのCO₂は窒素や酸素などのガス種で希釈されるため，多くのエネルギーとコストがかかるCO₂分離回収過程が事前に必要である。同技術は，CO₂を吸収する機能と，吸収したCO₂を水素と反応させてメタンに転換する機能の2つの機能をもつ二元機能触媒を開発し，CO₂分離回収過程を必要とせずエネルギー消費の少ない，希薄CO₂の直接回収転換が可能である。

CO₂を回収する機能をもつナトリウム（Na），カリウム（K），カルシウム（Ca）と，CO₂を水素と反応させてメタンに転換する機能をもつニッケル（Ni）を含む二元機能触媒を用いて，希薄なCO₂を含むガスを反応器内で接触させるとCO₂だけが触媒に選択的に吸収される。その後，反応器に水素を供給するとメタンが生成し，最大で，体積分率で1000倍以上高濃度のメタンへ直接転換することができた。CO₂の選択的回収は，CO₂濃度が数％～0.01％までの範囲で可能であり，さらに回収したCO₂は，90％以上の高いCO₂転化率でメタンへ直接転換できるという。（’21 3/17）