绿色生态：除了低碳减排，还可将二氧化碳回收利用

导语

“中华民族向来尊重自然、热爱自然，绵延5000多年的中华文明孕育着丰富的生态文化。生态兴则文明兴，生态衰则文明衰。”

——全国生态环境保护大会重要讲话

2018年5月18-19日

---

编译 | Forlend Yu
责编 | 王冠琳

每年，人类活动（比如发电）都会排放数千吨二氧化碳（CO2 ）进入大气层，这种温室气体是导致温室效应和全球变暖的主要原因，危害生态平衡和人类健康。

近些年，很多国家一直在寻找并推广清洁能源，以此减少CO2 的排放。另一方面，有科学家倡议寻找有效的策略，将空气中已有的CO2 转化再利用，最终达到减少CO2 的目的。

最近，Cell出版社旗下杂志《Joule》报道了来自加拿大和美国科学家对CO2 利用前景的展望。科学家们最先从大自然得到灵感，比如说，大自然中的植物能够通过光合作用吸收光能，把空气中的CO2 和水合成有机物。

科学家们将尝试通过从太阳或其他可再生能源获取能量，将CO2 转化为小分子，再进一步通过传统的化学方法将CO2 改造为可以商用的化合物：饲料、生物燃料、药物以及可再生燃料的原料小分子。

目前，科学家们已经确定了一些能够由CO2 转化制得的，并具有潜在经济价值的小分子。如氢气，甲烷和乙烷可作为生物燃料，乙烯和乙醇为许多消耗品（如聚丙烯材料等）的骨架分子，而由CO2 制成的甲酸可用于制药工业或燃料电池。

合理选择二氧化碳转化产品

尽管目前收集大气中排放CO2 的技术仍处于初期，但很多新兴企业正致力于开发能够商用的新方法，预计未来几十年CO2 收集和转成将为现实。短期来看，在未来5到10年，电催化反应将是研究的重点。长远来说，分子机器及纳米技术可能非常有前景，或许能大大提高CO2 转化利用效率。

二氧化碳转化利用方法的拟议时间表

研究人员表示，尽管CO2 的转化和利用还是一个新技术，其经济上的可行性也存在争议，但是在理论上来说是可行的。随着进一步的扩大研究规模和投入，广泛使用可再生能源，CO2 的收集、提纯、转化和利用的实现只是一个时间问题。

参考文献：

What Should We Make with CO2 and How Can We Make It? Joule, Volume 2, Issue 5, p825–832, 16 May 2018

link: http://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(17)30076-4