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当二氧化碳撞上“脑洞大开” 四重变身助力节能减排
来源:中企网   发布时间:2017-08-09 14:24
  众所周知,二氧化碳(CO2)是最主要的温室气体,也是目前全球致力于节能减排的重点目标。但是也许并没有那么多人了解,二氧化碳在科学家的眼里不止是“有害气体”那么简单,如何进行有效使用才是很多实验室在研究的课题。
 
  当二氧化碳撞上“脑洞大开” 四重变身助力节能减排
 
  全球气候变暖是当下各国都面临的问题,如何减少温室气体排放需要从政策、技术和意识等多层面“斤斤计较”。当人们在关心国家会如何针对工厂限排,针对汽车限行的时候,科学家忙碌的方向被很多媒体冠以“脑洞大开”这样的形容词。
 
  比如,怎么捕捉空气中的二氧化碳,比如怎么从二氧化碳中获得食物…...这些都是天方夜谭吗?科学家用行动告诉你,只要你想,你就能做到。
 
  二氧化碳变化合物
 
  消息显示,南开大学化学学院教授何良年课题组,通过二氧化碳的还原,获取甲酰胺和甲胺等产物。该课题的思路是利用催化剂,对CO2进行反应,可用于包括缩醛胺和甲胺类在内的一些化合物的合成。
 
  其意义在于,这些化合物是具有高附加值的化工产品和可生物降解的功能材料。更进一步可以看到,通过调节CO2用量和反应温度,试验能可控地获得不同能量级别的还原产物。这代表,试验的成果有利于为一定程度替代现有石油化学工业奠定基础。
 
  二氧化碳变新型塑料
 
  东京大学前不久也发表了公报称,学校的研究小组以二氧化碳为原料,成功合成了一种新型塑料。在这种塑料中,CO2采用的量多,比例高。也就是说,如果将这种合成技术推广开来,其有望为全球CO2的减排减量开辟一个新途径。
 
  根据东京大学研究小组介绍,二氧化碳从可利用的角度来看是能够获取的,足够廉价的,数量庞大的碳资源。曾经也有研究人员合成过类似的塑料产品,但是其中CO2所占的比例较低。该研究小组称,通过生产工艺的改良,廉价生产的实现将有利于全球温室气体的减排。
 
  二氧化碳变燃料
 
  全世界的科学家都在努力寻找能够减少二氧化碳的方法,将CO2转化为一氧化碳(CO)就是实验的方向之一。根据参与了实验的加利福尼亚大学伯克利分校教授介绍,利用太阳能(000591)将CO2转化为燃料是世界性课题,而他们的研究找到了海绵状镍-有机光催化剂。
 
  具体而言就是,利用这种工艺提取出来的CO纯度近乎100%,这直接决定了利用太阳能生产多碳燃料的价值能有多高。在这项研究之前,还没有能够以这种方式,如此纯粹地提取出CO的成果。而该研究成果的出现意味着,该种方式距离推向市场又近了一步。
 
  二氧化碳变蛋白粉
 
  如果你觉得上面这些实验都在理论范围内,那么芬兰科学家另辟蹊径,看准了CO2的“营养价值”也许就让很多人匪夷所思了。但是芬兰拉彭兰塔科技大学和芬兰国家技术研究中心的研究团队确实从二氧化碳中,“电出”了“蛋白粉”。
 
  据了解,通过让CO2、水以及微生物持续接受电流,研究人员成功从中析出了一种粉末状混合物。这种混合物含有一半的蛋白质,四分之一的碳水化合物以及一些其他物质。实验结果出来之后,科学家一致认为,这不仅是利用了CO2,还有望解决全球食物短缺问题。
 
  捕捉空气中的二氧化碳
 
  “捕捉”空气中的二氧化碳,听上去似乎是一件不可能实现的事情。但是一群来自世界各地的科学家敢想也敢做,他们发现了一种新的光催化剂,可以将CO2通过可见光转化成CO和氧气(O2)。据悉,如果配比正确,其可以有效地作用于CO2,转化率直逼100%。
 
  而这种通过“捕捉”空气中的CO2,转化生成的CO就能经过简单的反应,成为燃料与有机物。目前,瑞士、荷兰等地相继有企业开始从事这种“捕捉”二氧化碳的工作,提取之后进行转售。但是受限于技术、材料和能源等因素,这种提取方式的成本和效率仍不利于推广。
 
  除了上述这些方法,科学家还想过向云里喷洒咸海水,把多余的阳光反射回太空,让大海帮忙存储二氧化碳等等。当然,这些方法有些停留在实验阶段,有些技术还不够成熟,有些甚至理论都不够完善。但是不得不承认,将二氧化碳“变废为宝”的想法也不失为助力减排的良策。
  责任编辑:xiaoming
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