Tailor-made production of biochar, inspired by the molecular mechanism

点击翻译按钮获取中文摘要

“バイオ炭”とは、炭素の貯留を目的に土壌に施用されるバイオマス由来の炭化物である。大気CO2の実に10％近くを森林が毎年固定していることから、廃棄される森林バイオマスの一部を安定なバイオ炭として土壌に隔離することが、大気中のCO2の削減技術として注目されている。本研究では、木材の熱分解分子機構の知見をベースに、植物の生育に必要な土壌機能を目的に応じて強化できる、テーラーメードなバイオ炭製造技術を創出する。本技術が創生されることで、植物の生育が促進され、大気からのさらなるCO2除去が期待される。令和4年度の研究では、CCDカメラ付きの熱重量測定装置を用いて木材を薄くスライスした突板の炭化挙動を検討することで、木材炭化における重量減少と収縮挙動との関係を明らかにした。その結果、昇温過程において熱分解による重量減少がかなり進行した時点から収縮が開始し、重量減少がほぼ完了する時点で急激な収縮が起こることが判明した。また、バイオ炭の官能基（カルボキシ基、フェノール基）を定量評価する手法としてのBoehm法の検証を進めた。