木材生質能新應用,用光與催化劑助氫能與生質柴油一臂之力

發佈日期: 2019 年 06 月 12 日 15:01 | 作者: | 分類: 產業資訊

身為再生能源的一環,生質能一直以來都是科學家的研究重點,最近中國科學家便透過木質纖維素演衍生物,在光與催化劑的幫忙下製造出氫氣與柴油前體,進一步擴大森林生質能的應用領域。

生質能的材料相當廣泛,秸稈、林木、排泄物等都可以變成原料,能夠從廢棄物搖身一變成生質燃料或是化學品,在節能減碳趨勢下,生質能的重要性也愈來愈高,已有不少國家正用玉米、甘蔗等糧食作物來生產生質柴油與生質酒精,並著手試驗生質燃料的可行性,進而降低交通工具的排碳量。

除了可以變成燃料跟化學品,生物質也能製造氫氣,助氫燃料電池一臂之力,有些科學家會以微生物生產氫氣,透過光合作用或是藉由有機質厭氧發酵製氫,有些科學家則是採用光催化生物質製氫(Photocatalytic hydrogen production from biomass)技術。

中國科學院大連化學物理研究所團隊指出,光催化生物質製氫有機會取代目前常見的光催化水分解製氫,這是因為該技術的氧化半反應相對容易進行,且能夠同時產生燃料和化學品,除此之外,光催化生物質製氫的光轉換效率跟製氫效率都略勝一籌。其中光催化水分解製氫是透過催化劑讓太陽分解水、製造氫與氧,最後再將氫用於燃料電池,

根據團隊在《Nature Energy》發表的研究,團隊以木質纖維素衍生物甲呋喃化合物(methyl furan compounds)為基底,透過可見光與釕催化劑,在常溫與常壓下製造出氫氣和柴油前體,雖然目前產量還不高,但仍成功為太陽能和與生質能開闢另一條應用道路。

未來若研發有成,不僅對氫燃料電池大有裨益,同時還可以加速生質燃料的進展。燃料雖然是各國不可或缺的生活必需品,但並不是每個國家都產油,國際油價也變化不定,研發生質燃料將能大幅降低對進口燃料的依賴。

(合作媒體:科技新報。首圖來源:Jonas Löwgren via Flickr CC BY 2.0)

延伸閱讀:

announcements 線上投稿     mail 列印
Share