2011年から毎年夏、茶色の海藻Sargassum大西洋とカリブ海の海岸に沿って毛布を覆い、地元の生態系と経済を傷つけています。暖かい気温は、この海藻の爆発的な成長につながり、問題のバイオマスを貴重な製品に変換する努力を引き起こしました。
アメリカ化学会の2025年春の会議で、カリフォルニア大学ロサンゼルス大学の研究者は、水素燃料を作り、希土類元素（REE）を抽出する方法を報告しました。Sargassum。海藻は海水から金属イオンを吸収することが知られており、一部の種は乾燥重量の最大40％をミネラルとして蓄積しています。
この研究は、Googleの共同設立者であるEric Schmidtの非営利団体であるSchmidt Sciencesが資金提供したプロジェクトの一部です。目標は、数百万トンから商用製品を作ることですSargassum経済的に、UCLAの材料科学者でありエンジニアのアーロンの瞬間は述べた。 「このプロジェクトは、海藻にある原子と要素を使用するためのあらゆる可能性のある道を見つけることを目指しています。」
瞬間、Ah-Hyung Alissa Parkと同僚は、水素を生成するために海藻の多糖類を分解するためのアルカリ性熱処理を開発しました。海藻は二酸化炭素を吸収して成長するため、水素は炭素中立と見なされます。
チームは、水酸化ナトリウム、ニッケル触媒、および窒素ガスの存在下で500度Cで濡れた塩辛い海藻を調理します。水酸化ナトリウムはバイオマスと反応して、90％の純粋な水素ガスと炭酸ナトリウムを提供します。ニッケル触媒は、反応中に形成された一酸化炭素を押して、水と反応してCoを生産します2水ガスシフト反応を介した水素。このプロセスは、乾燥サルガッサムのグラムあたり60mmol以上の水素を与えます。ポスドク研究者のウォン・ヘオン・リーは、月曜日にセルロースおよび再生可能材料部（セル）が主催するシンポジウムで結果を発表しました。
それは海藻の物語が終わる場所ではありません。研究者は、水素を生成した後に残されたバイオマス残基からREEを回収する予定です。日曜日、ACS春の会議の別のセルセッションで、ポスドク研究者のDasol Choiが議論しましたSargassumREESを吸収する能力。チェは成長していますSargassumさまざまなREE濃度のある水中のラボでは、金属の取り込みを測定します。彼女は、海藻がより軽い要素よりも重い要素の多くを吸収することを発見しました。
のREESの内容に関するデータはほとんどありませんSargassum、ヨーク大学のティエリー・トノンは、仕事に関与していなかったと言います。 「このようなバイオマスのREE含有量に関する詳細情報は、これらの要素の回復の可能性を評価するのに役立ちます。」
UCLAチームは現在、溶融塩電解質を使用して溶融塩電解を使用してバイオマスからREEを抽出する方法を開発しています。これは、溶融塩電解質のアルミニウム酸化物を還元することによりアルミニウム金属を生産するために使用されています。
Momentは、チームが金属回復プロセスを選択的かつ費用対効果の高い酸洗浄技術も開発していると述べました。そして、彼らは溶融塩電気分解の使用を評価して、炭酸ナトリウムをカーボンナノチューブに変換して、廃棄物からさらに価値を得ています。
陸上植物や他の茶色の藻類から貴重な製品を作るために多くの作業が行われましたが、どのようにより多くの調査が必要ですSargassumTonon氏によると、これらの研究プロジェクトは重要です。ラボスケールから産業規模に移行することは常に挑戦であると彼は付け加え、研究者は彼らが開発する方法が持続可能であることを確認する必要があります。
UCLAチームは、肥料とビーガンレザーを作るために大量の海藻を既に収穫している企業であるカーボンウェーブと協力しています。研究者は、環境の持続可能性と経済的実行可能性を評価するために、プロセスの徹底的な評価を実施することを計画しています。瞬間は、彼らのプロセスがここで有利になる可能性があると言いました。 「海藻から水を除去するには多くのエネルギーがかかりますが、水素生成プロセスのために乾燥させる必要はありません。」