这些太阳能【néng】燃料【liào】的净碳【tàn】排放量为零，未来或许真正能够实现零碳【tàn】出【chū】行【háng】！
文／NE-SALON新能荟小编团
研究人员已经开发出一种【zhǒng】太阳【yáng】能技术，可以将二氧化【huà】碳和水转化为液【yè】体燃【rán】料，这种燃料可以作为【wéi】插【chā】入式【shì】燃料直接添加到汽【qì】车的【de】发动机中。
面对碳减排的【de】巨大压力，使用具【jù】有良好降碳属性的【de】生物液【yè】体燃【rán】料【liào】将成为交通领域【yù】减排的重要手段。国【guó】际能源署【shǔ】和国际粮【liáng】农组织的【de】综合研究【jiū】表明，生物液【yè】体燃料能在【zài】一定程度上减少温【wēn】室【shì】气体排放。一直【zhí】以来，生物液体燃料的【de】代【dài】表——生物乙醇被吹捧为汽油的【de】清洁替代品，因为它是由【yóu】植【zhí】物而不【bú】是化石燃料制成【chéng】的。今天上路的【de】大多数【shù】汽车使【shǐ】用的汽油中含有高达10%的乙醇【chún】(E10燃料)。根据【jù】外媒报道，美国是【shì】世界上最大的生【shēng】物乙【yǐ】醇生【shēng】产国【guó】，美国种植【zhí】的所有【yǒu】玉米中几乎有【yǒu】45%用【yòng】于乙【yǐ】醇生产。当然，这【zhè】样也会带来一定的弊端【duān】。剑桥大【dà】学的欧文·赖斯纳教授称：“像【xiàng】乙醇这样的生物燃料是一项有争议【yì】的技术，尤【yóu】其是【shì】因为它【tā】们占用了可以用来种植粮食【shí】的农业用地。”
因【yīn】此，欧文·赖斯纳教授【shòu】领【lǐng】导【dǎo】的研【yán】究小组提出了一种名为人工叶子的概念，类似【sì】于植物的光合作用，这种人【rén】工【gōng】叶子也可以利用太阳能【néng】将二氧【yǎng】化碳转化为乙醇【chún】和丙醇等生物【wù】燃料。
如图所示，这【zhè】是一种附着在【zài】金属棒支【zhī】撑物上的独立的【de】人造叶子。光阳极侧(绿色【sè】方形)在照片中可见。此前，这些人造叶子【zǐ】只能制造【zào】简单的化【huà】学【xué】物质，如【rú】一氧化碳等，但现在【zài】，为了使这项技术更实用，研究人员开发了一种【zhǒng】铜钯基【jī】催化【huà】剂，经【jīng】过催化【huà】剂【jì】的优化，可以让人【rén】造【zào】叶子产【chǎn】生更复杂的化学物质，如乙醇和正丙醇【chún】，这两种醇都【dōu】是高能【néng】量密度的燃料【liào】，易于运输【shū】和储存。
目前，其他科学家已经能够利用电【diàn】力生【shēng】产类似的醇类混合物，但【dàn】这是第一次仅利用【yòng】人造叶子【zǐ】的【de】“光合作用”生【shēng】产如此【cǐ】复【fù】杂的化学【xué】物质。该研究结果发表在《自然能源》杂志上。该论【lùn】文的第一【yī】作者拉赫【hè】曼博士说:“将【jiāng】阳光照射到人【rén】造叶子上，并从二氧【yǎng】化碳和水中获得【dé】液体燃料【liào】，这是一种惊人的化学【xué】反应。通常，当你试图【tú】用人造叶子【zǐ】装置将二【èr】氧化碳转化为另一【yī】种【zhǒng】化学【xué】产品时，你几乎总是得到一氧化碳【tàn】等混【hún】合气，但在我们的【de】研究中，已【yǐ】经【jīng】能够利用太阳【yáng】能生产出一种【zhǒng】实用的液【yè】体燃料【liào】。这是一【yī】个令人兴奋的【de】进步，为我们的工作开辟【pì】了全新【xīn】的途径。”
然而，虽然这【zhè】项技术仍处于【yú】实验室规【guī】模，但【dàn】研【yán】究人员表示，他们的“人造【zào】叶子”是【shì】从化【huà】石燃料经济转型的重要一步。
该人【rén】工【gōng】叶子生【shēng】产醇【chún】类燃料的速【sù】度比较慢，研究人【rén】员正在努力优化光吸收器，使其能够更好【hǎo】地吸收阳光，并优化催化剂【jì】，使其能够【gòu】将更多的阳【yáng】光转化【huà】为【wéi】燃料。这些太阳【yáng】能燃料的净碳排放量为零，完全可再生【shēng】，而且【qiě】与【yǔ】大多数生物【wù】乙醇【chún】不同，它们不会占用任【rèn】何用于粮食生产的【de】农【nóng】业用地。
此技术【shù】具有美好的前【qián】景。以我国为例，在未来很长【zhǎng】的时间内，燃油【yóu】车【chē】还会是主流车辆【liàng】，而【ér】中国乙醇汽油的乙醇添【tiān】加标【biāo】准【zhǔn】是【shì】10%，这【zhè】就意【yì】味着，若所有汽油都添加乙【yǐ】醇加工成乙醇汽油，那么中国【guó】未【wèi】来对燃【rán】料乙醇的需【xū】求量将会非常可观，这项技【jì】术的用武之地也就更大。来【lái】源：NE-SALON新能荟G
原文标题 : 零排放！太阳能“光合作用”制造汽车燃料
