瑞士蘇黎世聯邦理工學院（ETH Zurich）的工程師展示了一項碳中和技術。他們的裝置從大氣中捕獲二氧化碳和水，並利用太陽能將其轉化為合成氣（synthesis gas），然後再將合成氣轉化為燃料油。整個過程有點像「光合作用」，差別在於植物光合作用的生成物是葡萄糖與氧氣。

根據新阿特拉斯（New Atlas）的報導，正在格拉斯哥召開的全球氣候峰會將降低碳排放，甚至捕集二氧化碳視為主要議題。各國正思考新一代的動力機械轉型，從燃油引擎改良到電動汽車、氫能、燃料電池與新技術。然而，這場改革的幅度非常大，現有的基礎設施都會受到變動，難度相當高，與此同時，合成燃料可能是一個不錯的折衷方案，即將已經存在於大氣中的碳做為材料，利用化學方法製成燃料，這樣一來，就不會造成二氧化碳的累積。

蘇黎世聯邦理工學院的這項發明可分成三個單元：第一單元是空氣捕獲單元，吸入環境中的空氣，並利用吸附作用將二氧化碳和水分離出來，然後輸送到第二個單元，在那裡利用太陽能觸發化學反應。

第二單元需要用到高熱，熱源就來自太陽能。拋物面集光鏡可以將太陽光聚集到焦點上，達到1500 度的高溫。反應器內部是一座以二氧化鈰（CeO2）製成的陶瓷結構，它將二氧化碳和水轉化成氫氣和一氧化碳的混合氣，這也就是合成氣。 合成氣本身就可以被收集起來使用，不過它比較易燃易爆，因此比較好的做法是再通過漏斗，集中到第三單元，在裝置中它可以轉化為煤油或是甲醇類的液態碳氫燃料。研究人員在屋頂上設置了一個5千瓦的小型實驗系統，該設備每天在間歇性的陽光下運行7小時，每天能夠生產32cc的甲醇，這看起來並不是很多，但該團隊表示，這已證明整個系統是有效的，只要大型化以後，就可以進行商業規模生產燃料。

江飛宇 發布日期:2021 年 11 月 05 日  太陽能新用途:吸收二氧化碳與水製作成燃油 https://www.chinatimes.com/realtimenews/20211105000031-260408?chdtv

 

作者

林唯耕教授

學歷 | 美國馬里蘭大學博士

現職 | 國立清華大學，工程與系統科學系，兼任教授

專長 | 電子構裝散熱、熱管、環路式熱管(CPL，LHP，PHP)、節能設計、太陽能儲熱與冷卻、熱流系統、電子元件之冷卻、雙相流、人造衛星暨高空飛行物之熱傳元件