東芝 世界初のCO2ガス測定技術に成功 脱炭素社会の加速化も
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こういう技術いいですね。今後さらに小型化もできそうですしね。
なお用途としては、エネルギーからのCO2排出であればエネルギー消費の現場で出るとは限らないですし、そもそもエネルギーの使用量から正確に算出できるわけですが、エネルギー以外からのCO2排出であったり、むしろ吸収速度を測定したりという応用が有用なのかなと思いました。
注目のコメント
従来のクロマトグラフィーと比較して、コンパクトかつ短時間で測定可能になる
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/01537/00859/
因みに一般に市販されてるCO2センサーは、NDIRや光音響方式などが用いられる
コレらは気体の特定の周波数の光吸収特性を利用して検知するもので、精度は高くない(あくまで目安)
今回の技術のすごい所は実験室などで使われる大袈裟なクロマトグラフィー装置無しで、(CO2だけでなく)複数の混合気体の濃度が計測できるところ
気体熱伝導性の違いによる計測を、異なる二つのセンサーで行い、濃度を計測できる
コンパクトかつ短時間で計測できるので、様々な機器に実装しやすい正直これよくわからない
ガスによって比熱と運動速度が異なるので、センサ表面から運び去られる熱量は衝突するガス分子によって異なる。
これを利用したのが熱伝導型センサであり、熱の授受の大きさから混合ガスの熱伝導率に相当する物理量を算出できる。混合ガス物性はそれぞれのガス割合で決まるので、最終的に対象ガス濃度が分かる。
ただし、ガスが3種類以上あると割合が複数考えうるので、普通の熱伝導型センサは2種類以下の混合ガスでしか使えない。
物理とか構成としては真空圧力計のピラニゲージに近いと思う。これはフィラメントから奪われた熱量によって分子密度（圧力）を測定する。ガス種に応じて熱を奪う量が異なるので、ガスごとに補正係数がある。
感度の異なるセンサとアルゴリズムで3種類以上測定できるようにしたと言ってるけど、わからない。
大気圧だろうし、分子単位の測定とかではないとすれば、過渡応答から予測するくらいしか思い浮かばない。
明後日のTRANSDUCERSで詳細が発表されるようです。「東芝は従来の200分の1の手のひらサイズのセンサーで、これまでより150倍速いわずか1.7秒で測定できる世界初の技術の開発に成功」既存の技術と比較して大幅に性能がアップ。ニーズもあり、今後普及していきそうです。
日本の場合、素材や部品などで強い分野は強いので、日本全体のエンジニアを増やすことで、強さに磨きがかかると思います。まずは理系と文系を分けるカルチャー、垣根を教育カリキュラムから無くしていくのも重要なのではと思います。
