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「これまで、光電気化学による水分解は研究室の規模でしか行われてきませんでした。個々の構成部品や素材は進化していますが、それを現実的に利用できるものにしようと試したひとがいなかったのです」とBurga Turan氏はいう。

ふたりのエキスパートによって設計された装置は、爪くらいのサイズの構成部品が配線でつながっただけのような、研究室によくある実験装置とは異なる。コンパクトで、必要なものがすべてそろったシステムだ。それでいて、低コストで作ることができ、容易に手に入る素材が使われている。

■ 効率はまだ上げられる

装置の表面積は64平方センチ。小さすぎるようにも思えるかもしれないが、基本ユニットをつなげることで、数平方メートルのサイズの装置も簡単に作ることができる。また、基本ユニット自体は、いくつかのソーラーセルを、特別なレーザー技術によって接続している。これは、水素の製造に必要な1.8Vの電圧を得るために必要なのだという。

「この技術が、研究室用の実験装置をスケールアップして、より効率を上げることを可能にするのです」とJan-Philipp Becker氏はいう。

現時点で、この太陽光を使って水素を製造する際のエネルギー効率は3.9%だという。まだまだ効率がいいとはいえないが、これはまだ最初の装置であり、改善の余地は大きいと研究者はいう。それに、じつのところ自然界の光合成の効率は1%にすぎないのだそうだ。

Jan-Philipp Becker氏は、比較的近い将来、既存のソーラーセルの素材を使いつつ、効率は10%まで引き上げることができそうだという。また、ほかにもちがうアプローチがある。