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水田尊久

Author:水田尊久
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2000年渡韓、2012年末までサムスンに勤務、約四半世紀のエンジニア生活の後、2013年に韓国で法人を設立し独立。技術コンサルティングを中心に、韓国進出支援、市場調査など、韓国を中心に活動しています。

<韓国:エネルギー>天然ガスハイドレートの生成原理が明らかに

韓国の研究チームが、天然ガスハイドレートの生成原理を明らかにしました。


韓国科学技術院(KAIST)建設及び環境工学科のクォン・テヒョク教授の研究チームが、海中粘土質堆積土内の天然ガスハイドレートの多量生成原理を明らかにしました。

海底堆積土や永久凍土層(2年以上の土壌が凍っている地帯)で主に発見される天然ガスハイドレートは、メタンなどの天然ガスが結晶構造に閉じ込められた固体物質で、水の分子からなる氷と同様の構造を示しているため「燃える氷」と呼ばれることもあります。

粘土鉱物の表面は負電荷を帯びていますが、この電荷は粘土の表面に吸着された水の分子に電気的な力を加え分極化(陽極と陰極に分かれる現象)したものです。また、粘土表面の負電荷を相殺するために、周辺には多くの陽イオンが存在します。

一般的な条件の水分子と、分極された条件の水分子ハイドレート結晶の生成面を比較するのが関連研究の核心になりますが、粘土の周りに存在する陽イオンのため、研究が困難になっているというのがKAIST側の説明です。

研究チームは、既存の研究の限界を克服するために、水に電界を加え、粘土表面のように水分子の分極を具現化し、水分子ガスハイドレート結晶の生成速度を測定しました。

この実験に寄って、粘土表面と同レベルの電界を水に適用した際、ガスハイドレート結晶核生成速度は約6倍以上速くなることが観察されました。これは、水の分子が電界のために分極すると、分子間の水素結合が部分的に弱くなり、内部エネルギーが減少するためと研究チームは説明しています。

クォン教授は「粘土質堆積土からガスハイドレートが多く発見されている理由について、さらに理解できるようになった」とし、「粘土質堆積層にハイドレートが存在する新たな原理を提示したことに研究の意義がある」と述べています。

今回の研究成果は「Environmental Science&Technology」2018年3月3日号に掲載されました。
(出所:韓国・聯合ニュース、2018年3月5日付け内容)
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