東芝宣布開發了一項新技術,該新技術利用太陽能(太陽的能量)讓二氧化碳和水生成碳化合物并提供可應用于工業的可行的化工原料或燃料。東芝公司于11月26日在日本淡路市夢舞臺國際會議中心舉行的2014人工光合作用國際會議(ICARP2014)上介紹了該技術。 人們普遍認為大氣中的二氧化碳濃度是全球變暖1的主要原因,而且大氣中的二氧化碳濃度仍在不斷增加。人們也對化石燃料面臨枯竭存在擔憂,這激發了采用可再生能源2的熱情。利用太陽能讓二氧化碳和水生成碳化合物的人工光合作用技術被認為是解決這兩大問題的極具發展前景的手段。 東芝公司開發出一項人工光合作用技術,可將二氧化碳轉化為碳化合物,其效率為1.5%,這是有記錄3以來的最高水平。陽光將二氧化碳和水轉化成一氧化碳,一氧化碳是生產甲醇的原料之一,而甲醇可代替汽油,并可作為原料生產多樣化的產品,包括粘合劑、藥品和PET瓶。 其他人工光合作用技術利用從陽光中吸收紫外線的材質,以達到所需的高反應能量,從而將二氧化碳轉化為燃料。然而,其低水平的光能利用效率會降低能量轉換效率,而實際應用需要提高效率。 東芝技術采用納米金催化劑,通過納米結構控制技術將其應用于吸收可見光的多結半導體上,可實現較高的光利用效率。為了增加將二氧化碳轉化為一氧化碳的活性位數量,公司的研發工作集中于研究納米級金催化劑的生產條件以及開發高效的電解質。 這項研究工作的長期目標是研發與安裝在熱電廠和工廠等設施上的二氧化碳捕集系統兼容的技術,利用二氧化碳提供可儲存并且可用拖車運輸的能量。而且,東芝將進一步通過提高催化活性來提高轉換效率,以期在本世紀20年代實現實際運用。 |