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科技日報記者?張夢然
英國劍橋大學研究人員開發了一種太陽能反應堆,可將捕獲的二氧化碳(CO2)和塑料廢物轉化為可持續燃料和其他有價值的化學產品。在測試中,CO2被轉化為合成氣,這是可持續液體燃料的關鍵組成部分;塑料瓶則被轉化為廣泛用于化妝品行業的乙醇酸。研究成果發表在最新一期《焦耳》雜志上。
照片顯示從空氣中捕獲碳并將其轉化為燃料,同時將廢塑料轉化為化學品。圖片來源:《焦耳》網站
劍橋大學化學系歐文·賴斯納領導的研究團隊一直在開發可持續、凈零碳燃料,他們利用光合作用原理開發的人造樹葉,僅利用太陽能就能將CO2和水轉化為燃料。但迄今為止,他們的太陽能驅動實驗使用的是來自鋼瓶的純凈、濃縮的CO2,要使該技術具有實際用途,還需要能夠從工業過程中或直接從空氣中主動捕獲CO2。
為此團隊調整了他們的太陽能驅動技術,使其直接用于工業廢氣或空氣,僅利用太陽能,將CO2和塑料轉化為燃料和化學品。
通過向含有堿性溶液的系統鼓入空氣,CO2有選擇地被捕獲,空氣中存在的其他氣體(例如氮氣和氧氣)會以氣泡形式無害地釋出。這一過程使研究人員能夠將空氣中的CO2集中在溶液中,使其更易于使用。
集成系統包含光電陰極和陽極。該系統有兩個隔間:一側是捕獲的CO2溶液,被轉化為簡單的燃料合成氣;另一側,僅利用陽光就可以將塑料轉化為有用的化學物質。
與早期技術測試不同,該團隊是從工業廢氣或空氣等現實來源中提取的CO2,而且讓太陽能系統轉化了兩種有害廢物——塑料和廢氣,將它們變成真正有用的東西。
在氣候變化大背景下,節能降碳和環境保護日益成為全球關注的重要議題。要實現相關目標,可以從多種途徑著手推進:在公眾教育層面,可以不斷提升公眾的節能環保意識,號召人們踐行綠色低碳的生活方式;在產業發展層面,可以大力發展新能源產業,推動傳統產業節能改造,推廣節能設備和產品;在科技研發層面,可以鼓勵節能環保領域前沿技術的研發和探索,加大資金、人才等方面的投入。值得一提的是,近年來與節能降碳和環境保護相關的科技研發愈加受到重視,成為科技界的“熱門領域”。
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