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木材生质能新应用,用光与催化剂助氢能与生质柴油一臂之力

发布于2019-06-12 07:52:25,木材生质能新应用,用光与催化剂助氢能与生质柴油一臂之力,Kotoo科技新闻网(http://www.kotoo.com)
 

木材生质能新应用,用光与催化剂助氢能与生质柴油一臂之力

身为再生能源的一环,生质能一直以来都是科学家的研究重点,最近中国科学家便透过木质纤维素演衍生物,在光与催化剂的帮忙下制造出氢气与柴油前体,进一步扩大森林生质能的应用领域。

生质能的材料相当广泛,秸秆、林木、排泄物等都可以变成原料,能够从废弃物摇身一变成生质燃料或是化学品,在节能减碳趋势下,生质能的重要性也愈来愈高,已有不少国家正用玉米、甘蔗等粮食作物来生产生质柴油与生质酒精,并着手试验生质燃料的可行性,进而降低交通工具的排碳量。

除了可以变成燃料跟化学品,生物质也能制造氢气,助氢燃料电池一臂之力,有些科学家会以微生物生产氢气,透过光合作用或是借由有机质厌氧发酵制氢,有些科学家则是采用光催化生物质制氢(Photocatalytic hydrogen production from biomass)技术。

中国科学院大连化学物理研究所团队指出,光催化生物质制氢有机会取代目前常见的光催化水分解制氢,这是因为该技术的氧化半反应相对容易进行,且能够同时产生燃料和化学品,除此之外,光催化生物质制氢的光转换效率跟制氢效率都略胜一筹。其中光催化水分解制氢是透过催化剂让太阳分解水、制造氢与氧,最后再将氢用于燃料电池,

根据团队在《Nature Energy》发表的研究,团队以木质纤维素衍生物甲呋喃化合物(methyl furan compounds)为基底,透过可见光与钌催化剂,在常温与常压下制造出氢气和柴油前体,虽然目前产量还不高,但仍成功为太阳能和与生质能开辟另一条应用道路。

未来若研发有成,不仅对氢燃料电池大有裨益,同时还可以加速生质燃料的进展。燃料虽然是各国不可或缺的生活必需品,但并不是每个国家都产油,国际油价也变化不定,研发生质燃料将能大幅降低对进口燃料的依赖。

  • Light Energy and Biomass Can Be Converted to Diesel Fuel and Hydrogen

(首图来源:pixabay)

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