2022年4月,二氧化碳可以变成汽油了!中国科学家成功研发出二氧化碳合成汽油
简单来说就是把耗能的二氧化碳可以变汽油的设备放在风力、水力闲置的地区,这样成本很低,然后把汽油运输到需要的地区。





石油产品是目前人类工业、运输业、电能等行业离不开的能源。石油曾经一度被认为,可能是一种被开采枯竭的能源,伴随着众多学者的研究称不到五十年,全球石油将被开采一空。可是如今已经过去了将近一个世纪,石油似乎还处于饱和状态!难道石油不是由古生物堆积而来?似乎这个论点已经开始站不住脚了,很大部分科学家认为石油来自地球本身,不属于生物堆积而来,包括石油来自地球内核的可能,这些猜测似乎很快就会得到一个证实。

那么除此之外就没有石油替代品吗?是的,现在已经有了,并且还是我国科学家研究出的成果。 二氧化碳加氢制汽油终于成功了 3月4日,由中国科学院大连化学物理研究所和珠海市福沺能源科技有限公司,联合开发的全球首套年产量1000吨二氧化碳加氢制汽油中试装置,近日在山东省济宁市邹城市工业园区开车成功,生产出符合国VI标准的清洁汽油产品。 而且该技术在上海通过了由中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。

评价专家组专家一致认为,该技术成果属世界首创,整体技术处于国际领先水平,同意通过科技成果评价。我国终于再次研究出了一项黑科技,未来全球温室效应以及石油短缺等问题都会迎刃而解。 温室效应和能源问题一直是困扰全球发展的一个问题,甚至关乎着人类未来的发展。 我国每年消耗石油能源量十分惊人,目前我国的石油仍然依赖进口,相比上一年我国石油进口量超过5.1亿吨,原油进口依赖度达到70%以上,在石油严重依赖进口的同时却存在着太多的不确定性,如一旦被切断石油进口对国内的整体影响是比较大的。

半世纪以来,为解决这一能源的问题,几乎全球科技人员都在竭尽全力解决能源对温室的影响,按照目前人类所掌握的科技,对此还是有很长的一段路要走。这项技术实际上并不是最近才开始研究的,2017年大连化物所就已经开始研究,开发了二氧化碳加氢制汽油技术,该研究成果发表在“自然-通讯”(Nature Communications)上,被誉为“CO2催化转化领域的突破性进展”,当时还被《自然》(Nature)杂志选为研究亮点。

这项技术已得到世界权威杂志的认可,据大连化物所的科学家称,该技术可实现二氧化碳和氢的转化率达到95%,使汽油这样含碳产物中的选择性优于85%,并降低了原料氢和二氧化碳的单耗,整体生产工艺能耗较低,汽油产品相比较石油提取更环保清洁,经第三方权威检测,辛烷值超过90,馏程和组成均符合国VI标准。

该项技术解决了二氧化碳和氢转化成汽油的技术难题,主要是靠这种特殊的催化剂Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂,它具有三个显著特点,其一在接近工业生产的条件下,该催化剂实现了甲烷和一氧化碳的低选择性,烃类产物中汽油馏分烃(C5-C11)的选择性达到78%,有利于大规模生产。其二生产出的汽油排放能满足环保要求,汽油馏分主要为高辛烷值的异构烷烃和芳烃,基本满足国V标准对苯、芳烃和烯烃的组成要求。其三具有较好的稳定性,可连续稳定运转1000小时以上。正因它有着潜在的应用前景,它将会应用在二氧化碳和氢转化成汽油上面,可以实现大规模的生产能力。

该技术从实验室小试、催化剂吨级放大制备等过程,到2020年在山东省济宁市邹城市工业园区建设完成了千吨级中试装置,并陆续实现了投料试车,正式运行以及工业侧线数据优化,最终实现了年产千万吨的目标,并朝着万吨级的目标前进。

无限循环;该技术可实现打破能量守恒定律,如燃油机在工作时所产生的二氧化碳,可将它再次变成汽油无限循环。这样是不是就可以不用开采石油了?然而事实却没那么简单,这种无限循环却是违反能量守恒定律!二氧化碳虽是能制作环保汽油,它却离不开氢,当然二氧化碳是可以从空气中提取,氢却需要耗费能源来生产,如电解水制氢则需要消耗巨大的电能、煤炭来提供所需的热能。

所以制氢过程就代表了能源的消耗,当然没有这些过程单凭二氧化碳是不可能制出丁烷、汽油这种碳氢化合物的。是的燃油机消耗石油产品所产生二氧化碳,若要再次变成汽油则需要再次消耗能源,所有这一切并没有打破能量守恒定律。当然这项技术仍然有着巨大的前景,如当前全球所推崇的清洁能源主要是风能和太阳能,它们确实有着无排放无污染的优点。

风力发电;它隐藏的问题也不在少数,它们的建设往往都在极度偏远地区,电力输送则需要强大的输送网来完成,这一过程也同样造成了资源成本提高,输送线路和高压线钢架也是需要消耗巨大的能源才能产出。其次,风力和太阳能发电并不是绝对稳定,气候季节变化则是最大的弊端。

如风力发电,几乎可以和水力发电产生冲突,风资源在过盛时丰水期也是同样如此,很容易导致供电溢出,相反的是风小时候又不够用。当然风力也不是完全一无是处,如偏远地区在风力旺季就可以不用外输电力。电是一种无法实现大批量储存的东西,蓄电池存电是会直接提高电站的成本,因为电池使用寿命并不是很长,每次更换也是一大笔开销。所以风力和太阳能发电的不稳定性,还给电网的运行调度造成了困扰。

针对这一问题,科学家们曾想到的办法是利用氢能。把风力发出的电能和太阳能发出电能和热能来电解水制取氢气,当然氢气是可以装罐运输的,氢气也可以直接用于燃料电池汽车,也可再次发电。但氢能利用也是存在诸多问题,安全性就在首位,大家都知道氢气属于易燃易爆品,储存运输氢的过程则是需要万分谨慎。

如今新款燃料电池车均采用高压储存罐来罐装氢气,安全性方面相比曾经也有所提高,相信很多车主仍然在考虑如发生事故氢气罐会爆炸吗?若将氢气与二氧化碳结合制成汽油后,这些问题就可迎刃而解。当然汽油的安全性相比单一的氢气燃料确实会高出不少,自汽车诞生以来,汽油机经过数世纪的发展技术相对较成熟。

这种汽油在人类发展的阶段中就与风力、水力、太阳能等清洁能源的载体一样,间接地减少了碳排放,有利于减缓温室效应和全球变暖的趋势。 二氧化碳制造汽油拥有长远的前景,使用过程中虽无法实现零碳排放,但在加持二氧化碳的回收系统的作用下,环境保护确实是起到了作用。相信在这技术不断创新下,这一清洁能源将呈现很多显著的优点。
百事知道