二酸化炭素の電気分解

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二酸化炭素の電気分解

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/02/12 05:14 UTC 版)

二酸化炭素の電気分解（にさんかたんそのでんきぶんかい）は、電気を使用して二酸化炭素(CO₂)をより還元された化学種と酸素に分解する方法の一つである。これにより二酸化炭素の資源化、再利用が可能になる。他にはサバティエ反応のように二酸化炭素と還元剤を反応させる方法が知られている。

なお、二酸化炭素に電流を流して別の物質が生じる反応は電流を流すことによる電気分解還元反応も含まれることになるが、ここではそれもまとめて電気分解として述べる。

二酸化炭素の電気分解によって、ギ酸(HCOOH)、一酸化炭素(CO)、メタン(CH₄)、エチレン(C₂H₄)およびエタノール(C₂H₅OH)を作り出せる。メタノール、プロパノール、1-ブタノールも少量生成される。

この方法は現在の所低いエネルギー効率（40%程度）^[1]に実用化を阻まれており、効率を改善するための電極触媒の開発が進められている。

種類

人工光合成技術を利用した電気分解

人工光合成の技術を利用し、二酸化炭素と、水を光触媒と分離膜により分解して生じる水素との混合物を常温、常圧で電気分解して一酸化炭素を取り出すものである^[2][3]。

${\displaystyle {\ce {CO2 + 2H+ + 2e- -> CO + H2O}}}$