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植物燃料可能即将来到您附近的加油站。根据今天发表在《自然》杂志上的一份报告,科学家们已成功地从生物质衍生的葡萄糖溶液中制造氢气。如果充足的燃料唾手可得,氢动力电动汽车(其尾气不产生温室气体)可以帮助减少我们对消耗化石燃料的汽车的依赖。
詹姆斯·A·杜梅西克和他在威斯康星大学麦迪逊分校的同事们开发了一种铂基催化剂,可以将从植物和动物物质中提取的葡萄糖分解为氢气、二氧化碳和甲烷。“这个过程应该是温室气体中性的,”研究合著者兰迪·科特赖特说。“二氧化碳作为副产品产生,但为制氢生产而种植的植物生物质将固定和储存上一年产生的二氧化碳。” 该反应在液相中发生,并在相对较低的温度(约 200 摄氏度)下进行,这与目前从葡萄糖中提取氢气的昂贵方法(使用加压蒸汽)不同。研究人员报告说,在他们的测试中,氢气占产品的 50%。
尽管这些发现为工业应用带来了希望,但该工艺尚未实现商业可行性。该团队使用甲醇和乙醇作为起始材料获得了更高的氢气产量,但由于葡萄糖可以从植物废料中提取,例如木浆、秸秆和玉米生产的剩余物,科学家们将继续研究他们的方法。“我们相信我们可以改进催化剂和反应器设计,从而增加我们从葡萄糖中获得的氢气量,”杜梅西克说。潜在的改进包括寻找昂贵的铂基催化剂的替代品,以及改进工艺,以便可以使用更广泛的起始材料。