久久久久国产_亚洲国产成人手机在线电影bd_成人久久18免费游戏网站_精品国产国产综合精品

首頁 行業資訊 政策法規 產業市場 節能技術 能源信息 宏觀環境 會議會展 活動圖庫 資料下載 焦點專題 智囊團 企業庫
行業資訊  中國節能產業網 >> 行業資訊 >> 國際資訊 >> 正文
英國“人工葉”模擬光合作用產生清潔燃料
來源:國際節能環保網 時間:2009-9-4 21:57:14 用手機瀏覽

    英國科學家啟動的“人工葉”項目,試圖創造出一個可以進行光合作用的人工系統,為燃料電池或環保汽車提供能量

    英國倫敦帝國學院(Imperial College London)最近啟動了一項金額達100萬英鎊的“人工葉”(artificial leaf)項目。所謂的“人工葉”可以模擬天然綠葉的光合作用,產生清潔燃料氫和甲醇,是解決未來能源問題的有效方案之一。

    光合作用是物種進化的偉大成就,也是最有效的太陽能利用方式:一片綠葉相當于一個小型的綠色電站和有機工廠,它是地球上所有能量的來源,也是一切生命得以延續的前提條件。因此,光合作用原理已成為開發新一代清潔能源的鑰匙。迄今為止,太陽能的巨大潛力依然有待發掘,陽光照射地面一小時產生的能量可滿足所有人類一年所需。即使在2050年能源需求增長一倍的前提下,只需將太陽能的一小部分用于發電,未來的能源危機便可迎刃而解,全球變暖亦可得到有效控制。據“人工葉”項目負責人、英國倫敦帝國學院生物學家詹姆斯·巴伯(James Barber)介紹,2030年的全球能源消費預計將達20兆瓦,假如能夠利用10%的陽光照射量,那么人工光合系統只需覆蓋地球表面的0.16%便可滿足未來全球能量所需。

    目前大多數太陽能系統均使用硅片直接發電,其成本遠高于煤、石油和天然氣等化石燃料。因此,科學家們一直致力于開發更高效、更便宜的替代能源。英國倫敦帝國學院的“人工葉”項目旨在研究綠葉的光合作用機制,最終創造出一個類似的人工系統,為燃料電池或環保汽車提供能量。據巴伯介紹,人工葉相當于一種來自大自然的太陽能電池,其結構與天然綠葉不盡相同,光合作用的效率卻遠勝于后者,可謂青出于藍而勝于藍。不僅如此,人工葉可以在干旱的沙漠地區安家落戶,無需侵占耕地。

    據麻省理工學院化學家丹諾·諾塞拉(Dan Nocera)計算,一片人工葉每天只需分解數公升水,便可滿足一戶家庭的能量所需。然而,真正的挑戰來自將水轉化為有機物并釋放氫氣和氧氣這一過程。在可見光的照射下,植物將二氧化碳和水轉化為有機物,并釋放出氧氣和氫氣。氫氣是一種無污染的高能燃料,既可作為制造燃料電池的原料,也可與大氣中或化石燃料發電站排放的二氧化碳相結合產生甲醇,為汽車提供能量。即使用甲醇代替汽油亦無需對汽車引擎進行改裝。如今,科學家們已經成功地從水中分離出氫氣,然而現有技術的成本極高,其原料包含有害化學物質,對運作環境的要求也非常高!叭斯と~”項目的目標即是開發成本較低的催化劑,在常溫常壓下模擬光合作用的過程,為人們提供取之不盡用之不竭的氫能源。

    英國倫敦帝國學院的化學家詹姆斯·達蘭特(James Durrant)最近開發出了一種以鐵銹為原料的催化劑。它可以促成水分解反應,然而效果卻不盡如人意。因此,達蘭特的研究小組正試圖通過改變鐵銹表層成分來提高效率,例如在氧化鐵的表面添加少量的鈷催化劑。

    與此同時,諾塞拉亦以鈷和磷為原料制造出了可在室溫下促成水分解的催化劑,初步結果已發表在《科學》(Science)雜志上。諾塞拉指出,高效的水分解技術是儲存太陽能的有效方式。在白天,人工葉可以利用陽光分解水并制取氫氣;這些氫氣可以根據用戶需求在夜間發電。值得一提的是,這種化學燃料的單位能量儲量遠遠超過當今最先進的電池。英國能源研究中心(UK Energy Research Centre)的執行主任約翰·拉夫翰德(John Loughhead)認為,“人工葉”的創意擁有巨大的潛力。就本質而言,太陽能是唯一的可持續能源。天然光合作用的存在證明了該項目的可行性和應用廣度。

    如今,其他國家亦開始進行類似的研究。美國正準備批準一項經費約為3500萬美元的聯邦研究,以鼓勵人們提供太陽能發電的創意,荷蘭方面也為此類研究提供了4000萬荷蘭盾的資助。


分享到:
相關文章 iTAG:
節能減排技術應用示范會 助力遼寧公路事業
英研發出具有抗反射涂層 可提高太陽能轉化率
英國啟動全球首個燃氣發電站碳捕集工程項目
英推出最大航空器無需跑道 可節能70%
英國低碳專家到重慶交流綠色建筑節能技術
中石油擬投12億旅順建研究院 預計后年9月建成
英國石油公司對美政府暫停簽訂新合同提起訴訟
李澤鉅77億港元收購英國天然氣供應商
頻道推薦
服務中心
微信公眾號


CESI
關于本站
版權聲明
網站合作
網站幫助
聯系我們
網站服務
金融服務
項目對接
技術推廣
最新活動
郵件訂閱
中國節能產業網致力于打造節能領域最高效的技術、項目、資金一站式服務平臺。
©2007-2015 China-esi.com
湘ICP備12011889號
節能QQ群:39847109
頂部客服微信二維碼底部
掃描二維碼關注官方公眾微信