(57)【要約】【課題】  環境破壊が起こり大気中にＣＯ２が多量に含まれると気象変動が起こり災害が多く発生する。  化石燃料（石油、石炭など）を多量消費するとＣＯ２が多く発生する。  出来るだけ、化石燃料を使用しないことが望まれる。そこで、自然光である太陽の光や自然エネルギーから作った電気を利用し、紫外線・赤外線ＬＥＤの光を使って電気（電子）及び水素を作りエネルギー源とする。  ＣＯ２の削減に貢献できる。【解決手段】植物の光合成を利用して電気（電子）及び水素（酸素発生型）を発生させる方法を考案した。  酸化物半導体を海藻類に含まれているヨウ素を利用して、ヨウ化水溶液中に浸しヨウ化物にして光合成を利用しながら電気（電子）及び水素（酸素発生型）を作る。太陽光には紫外線・赤外線などが含まれているためこれらも利用できると考えた。【選択図】図１
2017191922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光を光源にして、酸化物半導体が入っているヨウ素を含む水溶液に太陽光が照射し、その反射光と光合成して電気（電子）を発生する装置。
同時に水素も発生させる両機能を持った太陽光電池
【請求項２】
紫外線・赤外線ＬＥＤを光源にして、酸化物半導体が入っているヨウ素を含む水溶液に光を照射し、光合成を通じて電気（電子）及び水素等を発生させる両機能を持った装置。
【請求項３】
赤外線ＬＥＤ（波長４００〜２，５００ｎｍ）を光源にして、酸化物半導体が入っているヨウ素を含む水溶液に光を照射し、光合成を通じて電気（電子）及び水素等を発生させる両機能を持った装置。
【請求項４】
赤外線ＬＥＤはシーシーエス株式会社のアグリバイオ用照明、最大光量約１，０００μｍｏｌ−ｍ−２ｓ−１以上の赤外線ＬＥＤを使用して、酸化物半導体あるいはその粉末が入っているヨウ素を含む水溶液に光を照射し、光合成を通じて電気（電子）及び水素等を発生させる両機能を持った装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、上面は透明のガラス、下面に強化ガラス等反射物（板）を設置した容器に酸化物半導体（酸化亜鉛、二酸化スズ、酸化インジウム、ＩＴＯや酸化銅、酸化銀など）とヨウ素を含む水溶液を入れ太陽光を照射する。光合成を通じて電子の発生を生じさせる装置である。
ヨウ素を含む水溶液とは海藻、藍藻、アオコ、イシクラゲ、キクラゲなど利用した水溶液も含む。  反応を良くするためこの装置は薄平たくする。
また電極は、陰極（カソード）は接地極から取り、陽極（アノード）は容器の中に電極を設置する。
【背景技術】
【０００２】現在大気中のＣＯ２の増加で温暖化が進み気候の変調が来されていると考えられている。  そのためＣＯ２の削減が急務で、特に化石燃料を使う発電や装置・機器などからのＣＯ２の排出が大きい。  そこで、自然エネルギーである太陽光を利用して発電し、装置・機器の動力源とする。
太陽光発電（太陽電池）は環境にやさしいエネルギー利用方法であり、ＣＯ２の削減に貢献する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】現在のところ太陽電池は各社から多く作られている。  しかし、酸化物半導体とヨウ素を含む水溶液に光合成を組み合わせた太陽電池は初めてである。今までは太陽光を利用して化学反応と電気分解等を用いて太陽電池を作っていた。光合成である２Ｈｅ（ジプロトン）を利用していないため複雑な過程をしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】（イ）  化石燃料から電気を作る場合はＣＯ２が多く発生する。ＣＯ２の削減にならない。
（ロ）  自然エネルギーである太陽光での太陽電池は、ＣＯ２は発生いしない。
（ハ）  ドイツのチームは高純度のヒドロゲナーゼの結晶水素分子を燃料電池応用に期待している。  また、ＬＥＤに使われる半導体の化合物を触媒にして燃料（メタン）を光合成で作っている。
（ニ）  現在の太陽電池は電気のみ取り出しているため、効率が悪い。
（ホ）  化学反応と電気分解等であるため効率の割に高価につく。
【課題を解決するための手段】
【０００５】太陽光を、酸化物半導体（酸化亜鉛など）を浸したヨウ素を含む水溶液に照射する。水溶液を入れる容器は、上面は透明ガラスで下面（底面）は太陽光を反射する強化ガラスを使う。残り４面は鉄板製でも良いが黒色ペンキ仕上げとする。水溶液を入れる容器は薄平たくする。
（イ）透明ガラスを鉄板製箱体の上部に取り付け、箱体の下面（底面）に強化ガラスを設置する。下面は鉄板製としてその上に強化ガラスを敷いても良い。  厚さは内寸法で１０ｍｍ位にする。
（ロ）あらかじめ海藻を入れて充分浸していた水溶液を上記の箱体入れる。
（ハ）粉末にしてある酸化亜鉛をその水溶液の中にいれる。
（ニ）箱体には架台が必要で太陽光の一番受けやすい角度に設置する。
箱体に設置してある電極と接地極とを蓄電池に接続する。
水素取出用パイプから水素を低圧ボンベに貯める。
（ヘ）蓄電池は使用者が選んで設置する。また水素の貯蔵もバルブ以降は用途に応じて水素の貯め方を使用者が決める。
低圧タンク（１０気圧以下）や水素吸蔵合金などに貯める。
本発明は陽極と陰極のリード線までで第３種アースや蓄電池は含まない。  また低圧タンクや水素吸蔵合金も含まない。
なお本発明で発生する電子はミュー粒子（μ−）であるため、長時間かけて蓄電池に貯めなくてはならない。
【発明の効果】
【０００６】（イ）ＣＯ２の削減に貢献できる。
（ロ）いろいろな装置や機器にも電源として使用できる。
（ハ）安全に気を付けてするならば、個人の家庭でも小型で安く簡単に使用できる。
（ニ）家庭用太陽電池と自動車の動力にも使用できる。
（ホ）電気機器や小型機器類の電気補充に便利である。
（ヘ）発電に伴って水素も発生するのでその利用もできる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の斜視図である。
【図２】本発明の一部を切り欠いた側面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】物理的に光子の衝突から短時間ではあるが２Ｈｅ（ジプトロン）が発生している。  ２Ｈｅで発生する電子は先にも述べたがミュー粒子（μ−）で電気分解で発生するほど発生しない。  微細な反応であるため、長時間掛かる。  しかし、簡単な反応であるため各自個人的に使用できる。
酸化物半導体に酸化亜鉛を水溶液に海藻（ヨウ素を含んだ）を浸した水を使用する。  なお酸化亜鉛を粉末にすると効率が上がる。
【化１】
2017191922.tif 000003
ＨＩ（ヨウ化水素）は強い刺激臭を持つ無色の気体で劇物（毒物）に該当する。  そこで、太陽光を照射して反射した光と光合成し、２Ｈｅ（ジプロトン）を発生させて分解する。
【化２】
2017191922.tif 000004
このように太陽光の光合成によってＨＩが分解されヨウ化イオンになり再びヨウ素Ｉ２と結合してＩ３−となり酸化亜鉛と反応する。
上記の反応が繰り返される。
酸素ができるのは植物の光合成の特徴である。光合成細菌も同じである。
なおヨウ化亜鉛ＺｎＩ２は放射線の遮蔽等に使えるらしいが吸湿性と特異臭があり、光や空気と反応する。  不燃性であるが加熱により有害なものを生じるので注意が必要である。
以下、本発明の実施の形態を説明する。
（イ）海藻を浸していた水（水溶液）を（１）上面透明ガラス容器に入れそこに（２）酸化亜鉛粉末を入れよくかき混ぜる。
（ロ）容器の上面を太陽光が当たる方向に容器を設置する。
予め（３）容器設置架台を作っておく。
（ハ）容器には（４）水位計を取り付けておき、水溶液の確認をする。
（ニ）酸化亜鉛粉末は一度に多量入れないで、容量に応じて少しづつ入れる。
容器には（５）水溶液入れ口  （６）酸化亜鉛粉末投入口  （７）水素取出用パイプ（末端にはバルブを取り付けておく）  （８）陽極とリード線  などが付いている。
また容器の厚さは１０〜２０ｍｍにして光の衝突エネルギーを確保する。
（ホ）（９）陰極、（８）陽極のリード線を別途蓄電池に繋ぐ。
（ヘ）別途低圧タンクあるいは水素吸蔵合金にパイプ接続する。
本発明は以上のような構造である。
【０００９】本発明を使用するときは水溶液入れ口（５）の蓋を開け、水溶液を入れる。
水位計（４）を確認しながら満タンになれば入れ終える。
蓋（５）を締めた後酸化亜鉛粉末投入口（２）から粉末を入れ、投入口の蓋をする。  （８）陽極のリード線（９）陰極のリード線を蓄電池に接続する。陰極のリード線は（１０）第３種アース線に接続する。
必ず通電する前に、低圧タンクあるいは水素吸蔵合金に水素取出用パイプが繋がっていること、またバルブが開いていることを確認する。
反応が微細なので長時間掛けて発生するので、水位計を見ながら通電する。
水位計で水溶液が少なくなっていると発生が行われている。  別途低圧タンクあるいは水素吸蔵合金などに水素を貯めた後、水素取出用パイプに取り付けてあるバルブを閉める。
蓄電池への充電は８〜１０時間位を目安とする。
【符号の説明】
【００１０】  １．透明ガラス容器（上面透明ガラス、下面強化ガラス）
箱体は鉄板製（透明ガラス面以外５面、下面の強化ガラスは鉄板の上に張り付ける。）
２．酸化亜鉛粉末
３．容器設置架台
４．水位計
５．水溶液入れ口
６．酸化亜鉛粉末投入口
７．水素取出用パイプ（バルブ止め）
８．陽極とリード線
９．陰極とリード線
１０．第３種アース
【図１】
2017191922.tif 000005
【図２】
2017191922.tif 000006
【図３】
2017191922.tif 000007