日本“人工光合成”新突破:二氧化碳变甲烷

二氧化碳(CO2)被视为全球变暖的元凶,二氧化碳减排和再利用一直是全球热点。由于二氧化碳化学性质比较稳定,将其转化为碳氢化合物比较困难。

近日,日本昭和壳牌石油公司日前宣布发明一项新技术,可利用太阳光在常温常压下将二氧化碳和水转化成甲烷、乙烯等资源。[1]

二氧化碳合成甲烷 燃料

据介绍,该公司是首次利用燃料电池中使用的气体扩散电极和新研发的催化剂,在常温常压条件下仅利用太阳光就直接将水(H2O)和二氧化碳(CO2)转化为甲烷(CH4)和乙烯(C2H4。该公司还计划,到2030年研发出高效率利用二氧化碳合成碳氢化合物和乙醇等的新技术,以更好地进行二氧化碳再利用。

近些年,日本在“人工光合成”领域取得了不俗的成绩:[2]

2014年9

松下在利用太阳光、二氧化碳(CO2)和水(H2O)来合成甲烷(CH4)及乙醇等燃料的新一代“人工光合成”技术方面,开发出了实现全球最高合成效率的电子材料。据称利用该材料可将甲烷等能源的生产量提高至此前的5倍。松下计划在2020年之前启动将二氧化碳活用于发电和运输的燃料的实证实验,力争在该领域率先实现商业化生产。

2014年11

东芝在利用太阳光和二氧化碳(CO2)等合成燃料的新一代“人工光合成”技术方面,开发出了具有全球最高转换效率的材料。转换效率为1.5%,已接近可实用化水平。通过直接利用火力发电站等大量排放的二氧化碳(CO2),可生产供工厂和汽车等使用的燃料。东芝力争在2020年推向实用。

2016年2

丰田汽车集团旗下的研究开发公司丰田中央研究所在以水(H2O)和二氧化碳(CO2)为原料、利用太阳光合成有用物质的“人工光合成”技术方面,将能源转换效率提高到了全球最高的4.6%。今后力争将转换效率提高至被视为实用化水平的10%以上。

参考资料:
[1] 新华网:新技术利用阳光将二氧化碳转化成甲烷
[2] 新浪博客——六甲山畔的博客:日本人工光合成效率完胜植物

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