【探究授業】：「人口光合成」って何？〜科学・日経新聞〜

こんにちは、藤野雄太です。

本日の探究授業動画はこちら！

植物は太陽の光を利用して、水と二酸化炭素から自分の栄養分（でんぷん）をつくります。

これを光合成といいます。

人口光合成とは植物と同じように、太陽の光と二酸化炭素を使って化学品をつくりだす技術です。

二酸化炭素をつかって最終的にプラスチックや燃料など私たちの生活に役に立つものをつくり出そうという新しい技術です。

現在、プラスチックや燃料は石油などからつくり出しています。

しかし、つくる時に二酸化炭素などの温暖化ガスを排出するため、地球温暖化を引き起こしてしまいます。

人口光合成が実現すれば、二酸化炭素の排出を減らしモノをつくり出せるため、地球にとってはまさに救世主の技術ということができます。

【2022/8/27 日経新聞】

人工光合成は植物の光合成をまねる技術なんだ。

植物は太陽の光を使って、水と二酸化炭素（CO2）からでんぷんのような栄養分をつくり出している。この働きが光合成だね。

CO2やメタンのようなガスが増えると、地球が全体として暖かくなる。これを地球温暖化というよ。

南極の氷が溶けて海面が上がり、島の一部が海に沈んでしまったり、動植物の分布など生態系が変わってしまったりと、大きな問題をもたらすと心配されているんだ。

人工光合成はこのやっかい者のCO2を減らし、しかも人にとって便利なモノをつくり出せる。まさに一石二鳥の技術というわけだね。

人工光合成の研究が始まったのはけっこう古い。日本では東京大学の大学院生だった藤嶋昭さんが1967年に「光触媒」という物質を発見したことをきっかけに、研究が盛んになった。

触媒は、自分自身は変化しないけれど他の物質の反応を速める物質のことで、光触媒はそのうちの1つだよ。

地球上にありふれた資源から自分の栄養分をつくり出せる植物の光合成はとても効率的で、化学者にとっては理想の反応ともいえる。この光触媒が発見されたことで、そのまねができる可能性が出てきたんだ。

人工光合成には多くの国々が注目しているよ。国全体で出すCO2の量を減らす目標を立てるケースも増えている。その手段の1つとして、人工光合成への期待が高まっているんだ。

【語句の意味】

★光合成(こうごうせい)：生物が光のエネルギーを使って有機化合物を合成すること。一般には、葉緑素をもつ植物が、二酸化炭素と水から糖や澱粉を合成し、酸素を放出することをいう。

★触媒(しょくばい)：化学反応に際し、反応物質以外のもので、それ自身は化学変化をうけず、しかも反応速度を変化させる物質。

★物質(ぶっしつ)：狭義には質量をもつ粒子の集合体。粒子とは物質を構成する微細な粒。

[広辞苑第七版]

【探究テーマ】

人口光合成は理想的な技術ですが課題もたくさんあります。

人口光合成にはどのような課題があるのかを調べてみよう。

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