本文转自:文汇客户端人类宜居的地球环境|10亿吨级减碳、万亿级产业,这套“液态阳光+绿氢”组合拳真能做到?

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人类宜居的地球环境 , 是在距今约五亿年前形成的 。
而人类文明演进到工业革命之后 , 开始迅速打破大气的平衡——大量埋于地下的化石燃料推动人类迅速进入工业文明 , 同时也令大气中的二氧化碳浓度几乎翻了一倍 。
由此引发的气候变化 , 已经不容人类视而不见了 。
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中国科学院大连化学物理研究所的李灿院士团队 , 突破了绿色氢能和液态阳光方案中的关键技术 。 “液态阳光+绿氢”策略可实现数10亿吨级减碳 , 形成万亿级以上新兴产业 。
在昨天举行的“墨子沙龙”上 , 李灿介绍 , “液态阳光”这种人工光合反应 , 其效率可比自然界的光合作用提高几十倍 , 超过14% 。 这可能将是一场重大的能源革命 , 替代化石能源 , 最大程度减少碳排放 , 帮助人类实现可持续发展 。
全球努力的目标
2050年控制升温1.5℃
电影《流浪地球》讲述了当太阳系已经不适合人类生存 , 人类带着地球去宇宙别处流浪的故事 。 “故事很有想象力 , 如果地球本身的大气层被我们破坏 , 那是连流浪都不能挽回的悲剧 。 ”李灿院士说 , 人类必须正视目前的危机 。
要知道 , 迄今为止 , 人类还没能找到第二颗类似地球的宜居行星 , 可以开辟第二家园 。
众所周知 , 大气层就像一层厚度适中的棉被 。 太阳为地球带来的能量 , 大部分会耗散出去 , 但由于大气层“棉被”的存在 , 这些能量不会全部耗散出去 , 从而为人类生存提供了适宜的温度 。
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而这层“棉被”恰到好处的保温功能取决于其成分组成 , 是经过几十亿年的演化 , 到距今5亿年前 , 才逐步稳定下来 。 如果大气成分发生改变 , 就会引起地球表面温度的变化 , 哪怕几度升降 , 都将会带来生态、气候、环境的巨变 。
人类大量使用化石能源 , 导致二氧化碳等释放入大气 , 引发温室效应 。 近些年来 , 极端气候现象频发 , 已为人类敲响了警钟 , 减排二氧化碳的议题已经刻不容缓 。
2015年 , 巴黎气候大会提出目标——在21世纪末将全球地表温度相对于工业化前上升的幅度控制在2℃以内 。 而在2050年之前 , 各缔约方还应努力将这个数字控制在1.5℃之内 。
迄今为止 , 多数发达国家也已经给出了各自碳达峰和碳中和的时间表 。 2020年9月22日 , 中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标 。
液态阳光+绿氢
为10亿吨减排挑战科学高峰
解决碳排放问题 , 世界上有一些公认的方法 , 例如 , 发展光伏、风电等清洁能源 , 逐步替代火电;发展氢燃料电池 , 电动车新能源车逐步替代燃油汽车;利用碳捕获和封存技术 , 将二氧化碳封存于深海底、废弃矿井等 。
能否利用太阳光等可再生资源 , 将水和二氧化碳转化为液体燃料呢?就像大自然中的光合作用一样 。
于是 , 一些科学家开始尝试“绿氢+液态阳光”的“组合拳”——由太阳能等清洁能源分解水制氢(即绿氢) , 再由绿氢和二氧化碳反应 , 生成甲醇或其它燃料和化学品 。
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▲液态阳光这个名字 , 很形象地描述了这个过程——将太阳能用甲醇的形式储存、运输、利用 。
这套“组合拳”的本质 , 其实就是利用太阳光等可再生能源 , 将水和二氧化碳转化为液体燃料 。 这样一来 , 不仅把二氧化碳作为资源加以利用 , 还具备储能调峰功能 , 兼顾了经济发展和减碳目标——绿氢及液态阳光策略可实现数10亿吨级减碳 , 形成万亿级以上新兴产业 。