僅利用太陽能，人造樹葉可制成清潔液體燃料
時間：2023-05-19 來源：科技日報
科技日報北京5月18日電 （記者張佳欣）英國劍橋大學化學系研究人員開發了一種太陽能技術，可以將二氧化碳和水轉化為液體燃料，并能直接作為臨時燃料驅動汽車發動機。研究結果發表在18日的《自然·能源》雜志上。
研究人員利用光合作用的力量，只需一步就能將二氧化碳、水和陽光轉化為多碳燃料，即乙醇和丙醇。這些燃料能量密度高，易于儲存或運輸。與化石燃料不同，這些太陽能燃料可實現凈零碳排放，完全可再生。與大多數生物乙醇不同，它們無需任何農業用地。
雖然這項技術仍處于實驗室規模，但研究人員表示，他們的人造樹葉系統是擺脫以化石燃料為基礎的經濟的重要一步。
幾年來，研究小組一直在開發受光合作用啟發的可持續的零碳燃料。此前開發的人造樹葉只能制造簡單的化學品，如合成氣，這是一種氫氣和一氧化碳的混合物，用于生產燃料、藥品、塑料和化肥。但為了使這項技術更實用，它需要能夠在單一的太陽能驅動步驟中直接生產更復雜的化學品。
現在，人造樹葉可以直接生產清潔的乙醇和丙醇，而無需生產合成氣的中間步驟。
研究人員開發了一種以銅和鈀為基礎的催化劑。催化劑經過優化，使人造樹葉能夠產生更復雜的化學物質，特別是多碳醇，如乙醇和正丙醇。這兩種醇都是高能量密度的燃料，易于運輸和儲存。
此前研究已經能夠使用電力生產類似的化學品，但這是第一次僅利用來自太陽的能量通過人造樹葉生產復雜的化學品。
