“反向燃烧”技术缔造能源未来

2012-10-27 08:51

　　融多项科技于一身新技术缔造光明未来

　　在科技高速发展的今天，各学科“百花齐放，百家争鸣”，多学科交织、相互联系。电气化学中甲酸盐的(高温高压酶催化)生成，生物学中二氧化碳的固定，以及高级醇的合成，都为电力驱动二氧化碳向多种化学物质的生物转化开启了可能。此外，甲酸盐转化为液体燃料也将在生物质炼制过程中发挥重要作用。

　　这几项技术的研究都是希望在降低温室气体的主要成分二氧化碳的同时产生高附加值的化学物质或者生物质燃料。这样的研究思路为的是缓解全球性的气候变暖，加快生态系统的碳循环，同时要解决化石燃料使用带来的一系列问题。

　　电气化学中的甲酸盐的生成主要是利用高温高压条件下的酶催化反应实现，而生物学中的二氧化碳固定也是由一系列的酶催化反应实现，只是这个过程相比较于电气化学更温和。在这两个过程中都涉及到了电子的转移和传递过程，因此通过电力驱动电子的转移，转向的电子受体不同就会产生不同的化学物质。

　　在电化学的过程中，酶催化反应的速度很快，但是不稳定；而生物学的过程中，酶催化反应稳定但速度慢。因此，通过生物学与电化学的互补性研究，才推动了这个领域的发展。

　　关于此项技术的扩展应用，陈晓华认为，这项技术是通过电力来取代生物体中的电子转移所带来的动力。因为生物体中的反应慢，而该技术可以加快反应的速度，因此，该方法可以用来加快生物体中的某些氧化还原反应。

　　电能是一种干净无污染的能源，用电能取代汽油驱动各种机器是大家共同的心愿。目前一般使用锂离子电池来储存电力，存储密度很低，但当以液态形式存储燃料时，存储密度能显著提升，并且新方法还具备利用电力作为运输燃料的潜力，而无需改变现有的基础设施。加州大学这次提出的将电能储存为高级醇形式的化学能的方式，就可能为这个领域的发展开辟一条新路。现在随着原油储量的逐渐减少，汽油的价格也在持续地上涨，所以像这类的“生物炼油厂”是绝对值得我们投入精力财力来开发的。

　　总而言之，依靠二氧化碳实现“反向燃烧”和“闭合循环”的效益是无比诱人的。由此，我们既可以生产像汽油一样的燃料，同时又能保护现有的基础设施。

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