少妇视频无码专区,三级黄线在线免费播放,婷婷在线免费手机视频,潮喷潮喷吧日韩人妻无码,中文亚洲天堂,亚洲午夜福利一级无码男同,国内高清无码视在线

Stuart Licht設計了最終循環(huán)機。他和同事在美國華盛頓大學實驗室建造的這個太陽能反應堆，可以借用太陽光把空氣中的二氧化碳——化石能源氧化后的副產物——再一次轉化成燃料。這中間有幾個步驟：這一反應過程中需要用到水，水可以分解成氫氣和一氧化碳；然后分解物可以與液態(tài)烴燃料相混合。可以說，Licht的裝置是全世界到目前為止最有效的轉化裝置。

事實上，Licht的方法只是全球各個實驗室利用太陽能技術進行二氧化碳轉化的一個案例。這些技術代表了一個夢想：有一天，能夠繞開化石能源，從太陽光、空氣和水中生成交通運輸所需的燃料，從而在此過程中，擺脫掉人類因為依賴化石能源而向空氣中排放的二氧化碳。

現(xiàn)在，這些技術尚未對石油行業(yè)形成威脅。在Licht的設計中，部分反應堆的溫度高達1000℃，這一高溫需要特殊材料盛放相關構件。其他的研究人員也在探索各種備選方案，研發(fā)可以利用太陽光或是其他由可再生能源驅動的、進行相同化學反應的催化劑，或是可以在室溫條件下進行化學反應的催化劑。

其中的障礙之一是經濟性。當前，油價依然不高，因此很難有動力采用其他高端的、成本昂貴的選擇方案。但是勢不可擋的氣候變化及其相關效應已經吸引了全世界的研究人員探索太陽能燃料。“這是一個非常熱門的領域。”加州大學伯克利分校化學家Omar Yaghi說。正如Licht的反應堆所證實的那樣，相關研究在不斷向前推進。“我們還沒有到達那里，但是我們在向著正確的方向前進。”普林斯頓大學化學家、正在研究低溫催化劑的Andrew Bocarsly說。

富有熱情的研究人員甚至已經看到了一線曙光，讓這種技術變得更加經濟實用：比如風電和太陽能等可再生能源的穩(wěn)定發(fā)展。現(xiàn)在，風輪葉片和太陽能電池在一些地區(qū)已經可以提供超過使用量的電能。如果這些過剩的能量可以被儲存為化學燃料，專家稱，或許設備供應商就能夠在任何時候、任何地方節(jié)省能源，由此帶來額外收益。

技術與經濟挑戰(zhàn)

盡管存在氣候變化的擔憂，但是液態(tài)燃料的需求不可能謝幕。石油和其他液態(tài)烴的高能量密度和易于運輸?shù)奶匦?，使其成為全球交通運輸基礎設施的主要依靠。研究人員在不斷探索低碳氣體的使用，如把甲烷和氫氣作為運輸燃料，使電動汽車大幅增加。但是對于長距離運輸貨車和其他重型交通工具以及航空業(yè)來說，現(xiàn)在卻沒有比液體燃料更好的選擇了。支持太陽能的人稱，應該找到一種利用可獲取的化合物（如水和二氧化碳）釀造液體燃料，從而大幅降低二氧化碳排量的方法。

這一目標可以歸結為逆向的氧化反應，即從太陽或其他可再生能源中獲取能量，然后使其變?yōu)榛衔铩?ldquo;這是個極具挑戰(zhàn)性的問題，也是一場艱苦的戰(zhàn)役。”賓夕法尼亞州匹茲堡大學化學家John Keith說?？梢哉f，這就像植物需要制造出生長所需的糖分那樣，但是植物僅把1%左右的能量轉化成化學能。為了驅動工業(yè)發(fā)展，研究人員要做的比這難得多。Keith把這種挑戰(zhàn)比喻成人類登月工程。

其問題在于，二氧化碳是一種非常穩(wěn)定的、很難產生化學反應的分子?；瘜W家可以通過電或熱等方式迫使其產生反應。其中，第一步通常是剝落二氧化碳分子的一個氧原子，形成一氧化碳。然后，一氧化碳可以和氫氣混合，形成含有一氧化碳和氫的混合氣體，該氣體可以被轉化成甲醇—— 一種可以直接使用或轉化成有價值的化學物質和燃料的液體酒精。大型化學工廠可以進行這一過程，但是它們并非是從空氣中制作混合氣體，而是利用大量廉價的天然氣合成該氣體。因此，化學家的挑戰(zhàn)是，從比當前能源價格更低廉的可再生能源中合成混合氣體。