拿空氣當(dāng)原料能生產(chǎn)家具、燃料?這種夸張的想法,即使在科幻作品里也少見。
5月6日,在蓉舉行的中國(guó)工程科技論壇——高分子材料可持續(xù)發(fā)展工程科技論壇上,中國(guó)工程院院士、北京化工大學(xué)校長(zhǎng)譚天偉卻說,這個(gè)想法已成為現(xiàn)實(shí)。
如何做到的?
原理類似植物光合作用,將二氧化碳和水合成有機(jī)物
“不久前我逛某家居市場(chǎng)時(shí),就看到過使用‘AirCarbon塑料’的家具。這種塑料是怎么來的?就是用空氣里的溫室氣體制造的?!弊T天偉介紹。
這背后究竟藏著怎樣的“黑科技”?用學(xué)術(shù)語言來說,這是二氧化碳的第三代生物煉制技術(shù)。“就是把二氧化碳通過生物煉制,轉(zhuǎn)化為綠色燃料、材料和化學(xué)品?!弊T天偉說,單單AirCarbon塑料,目前已經(jīng)被宜家、戴爾、惠普等國(guó)際巨頭廣泛采用,每年用量近300億磅。
令人難以理解的是,二氧化碳看不見摸不著,單靠它們?nèi)绾紊a(chǎn)出堅(jiān)固的塑料?“原理類似植物的光合作用?!弊T天偉說,植物吸收光能,將二氧化碳和水合成有機(jī)物?!埃茖W(xué)家)只是用微生物來加快這個(gè)過程,從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。”
能夠推廣嗎?
和石油比,二氧化碳作為原料無窮無盡且對(duì)環(huán)境友好
目前,石油是基本的化工原料,可以用以生產(chǎn)化學(xué)品、塑料等。
和石油比起來,譚天偉認(rèn)為將二氧化碳作為化工原料至少有兩大優(yōu)勢(shì):一是作為原料,它幾乎是無窮無盡的;二是對(duì)環(huán)境友好?!皞鹘y(tǒng)印象中化工廠是污染環(huán)境的、危險(xiǎn)的,因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)境是高溫高壓,且可能使用易燃有害物質(zhì)。而二氧化碳作為原料是用生物方法,常溫常壓,也沒有有毒有害物質(zhì),還能消耗溫室氣體,是完全綠色的?!彼J(rèn)為這將是未來化學(xué)工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
但譚天偉也提到,技術(shù)應(yīng)用的主要難點(diǎn)是成本。目前用二氧化碳的成本還高于用石油,導(dǎo)致產(chǎn)品不具備價(jià)格優(yōu)勢(shì),“相信隨著技術(shù)進(jìn)步,這個(gè)問題會(huì)很快取得突破?!?/p>
成本沒優(yōu)勢(shì),為何還能在宜家等商業(yè)企業(yè)中大量應(yīng)用?“因?yàn)闅W美有政府支持——它在制備過程中消耗二氧化碳,相當(dāng)于二氧化碳減排。將碳排放指標(biāo)出售的錢補(bǔ)貼給它,目前技術(shù)就能做到和用石油的成本相當(dāng)。”
能在川落地嗎?
這方面四川有發(fā)展條件,建議抓緊研發(fā)布局相關(guān)技術(shù)研發(fā),國(guó)內(nèi)部分地區(qū)已跑在了前面。譚天偉介紹,科技部已啟動(dòng)多個(gè)研發(fā)項(xiàng)目,主要布局在沿海;唐山也已建起產(chǎn)能500噸的示范裝置,用二氧化碳生產(chǎn)乙醇。
在他看來,這方面四川起步較晚,但也有發(fā)展條件。
“目前(在四川)能看到的研發(fā)項(xiàng)目很少。建議四川抓緊布局相關(guān)技術(shù)研究?!弊T天偉說,四川擁有四川大學(xué)等一批化學(xué)研究領(lǐng)域?qū)嵙^強(qiáng)的高校,完全有可能在這一輪技術(shù)變革全面推廣前搶占下技術(shù)制高點(diǎn)。
具體該從哪個(gè)方向突破?譚天偉建議一方面結(jié)合四川已有產(chǎn)業(yè)對(duì)原料的需求,另一方面也要考慮技術(shù)發(fā)展各個(gè)方面的商業(yè)潛力、目前進(jìn)展等。
他特別列出了目前全球用二氧化碳能生產(chǎn)的主要化學(xué)品分布和技術(shù)成熟度,供決策參考:技術(shù)成熟度最高的,是用二氧化碳來生產(chǎn)尿素、水楊酸(阿司匹林),環(huán)狀碳酸酯(溶劑、鋰離子電池電解質(zhì)),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化;目前大致處在中試階段的,包括用二氧化碳來生產(chǎn)無機(jī)碳酸酯(用于制造水泥、混凝土等)、甲酸(防腐劑、粘合劑、燃料電池燃料)、甲醇(乙烯、丙烯、燃料)等;至于仍在實(shí)驗(yàn)室研究階段的,則包括用二氧化碳來生產(chǎn)二甲醚(用于制造液化石油氣替代品、燃料添加劑等)、醛類(聚合物、溶劑、染料、化妝品成分)、醇類(溶劑、洗滌劑)、有機(jī)碳酸酯(殺蟲劑、農(nóng)藥、防腐劑、化妝品)等,“要實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,還需要快則兩三年,慢則10余年的時(shí)間?!薄醮摁颖緢?bào)記者熊筱偉
(責(zé)編:章華維、高紅霞)
聯(lián)系客服