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討論區 => 天文新知 => 主題作者是: peter 於 2016-10-20 09:26:00



主題: 科学家意外发现将二氧化碳转变成燃料的方法
作者: peter2016-10-20 09:26:00
科学家意外发现将二氧化碳转变成燃料的方法
http://www.cnbeta.com/articles/549829.htm

这一化学反应是极其复杂的,它完全使燃烧过程逆向发生了。Rondinone称:“这是将燃烧反应产生的废物——二氧化碳转化成有用的燃料。简直太不可思议了,因为只用一种催化剂就使二氧化碳直接转化成乙醇是非常困难的。”

这一反应没有用到很贵很稀有的铂作为催化剂,而是只需要纳米纹理技术处理过的铜。另外,反应条件也十分简单,在室温下的水中就可以发生反应。科学家认为这一技术可以用于大规模工业生产,催化剂的性能和反应活动还有待研究。


主題: 回覆: 科学家意外发现将二氧化碳转变成燃料的方法
作者: peter2016-10-21 08:37:54
http://chinese.engadget.com/2016/10/19/researchers-accidentally-turn-carbon-dioxide-into-ethanol/

基本上就是把乙醇燃燒的過程反了過來。在科學界「意外發現」的故事層出不窮,許多(微波爐!)都對現代生活產生了深遠的影響,而美國 Oak Ridge 國家實驗室在週一發表的這麼一個意外發現,卻可能大規模地改變我們利用能源的方式。原本科學家只是在尋找將二氧化碳轉換成甲醇的可能程序,原本預計要經過多道步驟、和各種不同的觸媒才能達成。想不到的是,在試驗各種觸媒的過程中,出現了一種只要一個步驟,就能直接把二氧化碳變成乙醇的方法。 這個觸媒是在矽基上鋪上一片奈米級的銅和碳結構,再依靠碳結構當中摻入的少許氮原子,讓原本平順的表面「皺折」起來。將這個表面放入溶有二氧化碳的水中,再施以一點電壓,就可以將二氧化碳加水反轉成乙醇加氧氣,基本上就是將燃燒的過程反轉過來,再用電力補足中間的化學能差。藉由控制表面特徵的大小,科學家可以接近完美地只產生高純度的乙醇,初步的系統就擁有 60% 的轉換率,相當不錯。整個過程可以在常溫下進行,而且可以相當自由地擴大或縮小生產規模。

雖然乙醇能量密度不是特別高,但勝在熟悉、安全、而且易存放。乙醇除了可以直接當作汽車燃料使用外,這套系統的一種使用方式,是用來當「電池」使用,將發電過剩時的電能儲存成乙醇,等到需要用電時再透過燃料電池轉換回來;又或是可以將乙醇用傳統的運輸方式大量送往其他地區,做為發電或工業使用。二氧化碳轉成乙醇再燃燒的過程中不會產生額外的二氧化碳,甚至如果透過這樣的方式生產的乙醇夠多的話,儲存起來的乙醇還能減少環境中的總二氧化碳量。

或許因為這個發現,在所為的「氫能源社會」來臨前人類會來個大轉彎,先達成「乙醇能源社會」呢?