氫電池已經在倫敦等城市為公共汽車供電。 圖片:Sludge G通過Flickr
從將二氧化碳轉化為燃料,使汽車能夠在水上運行,全世界的科學研究人員正在釋放新能源的潛力。
美國科學家已經使用分子生物學來製造催化劑 將水分成氫氣和氧氣。 這意味著可以使用真正可再生的生物技術材料來幫助汽車在水上運行。
在中國,化學家們已經宣布了一種納米結構 - 一種將原子放在一起的催化劑 - 可以開始將溫室氣體二氧化碳轉化為燃料的過程。
瑞士的一項新技術項目希望成為第一家擁有這項業務的工廠 從空氣中收集二氧化碳.
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前兩個命題仍處於實驗室階段,第三個命題尚未證明其可行性。 但實驗室的進步保持了最終能源回收的希望。
在第一種方法中,水為推進車輛的化學反應提供能量,然後再次作為來自汽車排氣管的水結束。 而在第二種情況下,化石燃料排放的氣體可能會轉變為燃料。
鉑催化劑
氫燃料電池很久以前開始為載人航天飛行提供能量,並且已經在城市公共交通中使用,其中鉑催化劑融合氫燃料和空氣中的氧氣以釋放電能和水。
但鉑金很少見,開採成本也很高。 氫氣雖然是宇宙中最常見的元素,但卻是大量處理的棘手問題。
特雷弗道格拉斯,化學教授 印第安納大學,美國和同事 自然化學報導 他們利用病毒的能力自我組裝基因構建模塊並加入一種非常敏感的酶,稱為氫化酶,可吸收質子並吐出氫氣。 他們稱之為P22-Hyd。
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道格拉斯教授解釋說:“最終結果是一種類似病毒的粒子,其行為與催化氫氣生成的高度複雜材料相同。”
“這種材料可與鉑金相媲美,但它真正可再生。 你不需要挖掘它; 您可以使用發酵技術在室溫下大規模創建。 它是可生物降解的。 製作高端可持續材料是一個非常環保的過程。“
“我們有一個基本的信念,即事情不可能繼續下去,越來越多的石油被抽出地面”
P22-Hyd在兩個方向上工作:它打破了水的化學鍵以產生氫氣,並且它反向工作以重新組合氫氣和氧氣以產生電力。 所以它可以用來製造氫氣並燃燒它。
到目前為止,科學家已經確定了可能出現的問題,而這種研究只是另一種研究 聰明才智和想像力的例子 工程師和化學家正在試圖尋找各種嘗試 應對全球能源危機的新方法 氣候變化導致氣候變化,這本身就是化石燃料浪費燃燒的結果。
氣候變化是由化石燃料燃燒釋放的二氧化碳氣氛中無情的積聚所推動的 - 化學家已經提出了 溫室氣體可以回收利用.
試圖捕獲碳 到目前為止還不是很有希望,將二氧化碳轉化為燃燒狀態所需的技術仍處於起步階段。
原子結構
但山高和研究同事在一起 合肥微尺度物理國家實驗室,中國, 自然雜誌上的報導 他們已經找到了一種方法來安排鈷和氧化鈷的原子結構,將金屬轉化為能夠更有效地“減少”二氧化碳進入高價值化學品原料的東西 - 其中之一就是液體燃料。
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重要的是,鈷和鈷氧化物的新排列只有四個原子厚度,正是這種精緻的結構使得能夠在低能量下開始還原過程 - 這反過來又可以使它成為大型轉換的實用工具。大量捕獲的二氧化碳變成有價值的東西。
目前,被稱為世界上第一個從空氣中過濾二氧化碳的商業技術,預計每年只能回收900噸的溫室氣體 - 相當於200汽車尾氣的排放量 - 並將其出售給溫室施肥商業作物,或向軟飲料市場提供蘇打水。
據瑞士企業首席運營官Dominique Kronenberg稱,捕獲的天然氣最終可以作為燃料的原料獲得。 Climeworks AG,正致力於大氣CO的商業示範2 捕獲技術。
他說:“我們有一個基本的信念,即事情不可能繼續下去,越來越多的石油被抽出地面。” “遲早會有結局。” - 氣候新聞Network
關於作者
蒂姆拉德福德是一名自由撰稿人。 他為之工作 守護者 對於32年,成為(除其他事項外)的信件編輯,美術編輯,文學編輯和科學編輯。 他贏得了 英國科學作家協會協會 四次獲得科學作家獎。 他曾在英國委員會任職 國際減少自然災害十年。 他曾在數十個英國和外國城市講授科學和媒體。
本作者預訂:
改變世界的科學:其他1960革命的不為人知的故事
蒂姆·雷德福.
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