新方法使二氧化碳變身碳纖維
- 發佈時間：2015-08-21 02:29:53 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京8月20日電 （記者華淩）將人為産生的溫室氣體二氧化碳轉變為一種有價值商品，一直是科學家和政府官員的夢想。現在，美國喬治·華盛頓大學的一個研究團隊開發出一種將大氣中的二氧化碳直接轉化成在工業和消費領域都十分緊俏的碳纖維的技術，有望推動解決全球變暖問題的進程。
據物理學家組織網19日報道，該團隊在美國化學協會（ACS）第250屆全國會議暨博覽會上提交了這一新研究。該研究帶頭人、喬治·華盛頓大學的斯圖爾特·利希特説：“我們發現了一種利用大氣中富集的二氧化碳生産碳奈米纖維的方法。這種纖維可製成強大的碳—碳複合材料，用於製造波音787‘夢想客機’、高端體育設備、風力渦輪葉片和其他一系列産品。”
研究人員稱，該研究可將造成全球變暖問題的二氧化碳變成最熱銷的碳奈米纖維製造原料。利希特稱其方法為“來自天空的鑽石”。
利希特説，他們的方法高效、低能耗，只需幾伏的電力，有充足的陽光和大量的二氧化碳即可。該系統使用電解合成奈米纖維：在熔融碳酸鹽的750攝氏度高溫電解槽中，通過鎳和鋼電極的熱及直流電使二氧化碳溶解，碳奈米纖維可以在鋼電極形成。
這一系統通過混合動力和高效聚光太陽能系統來提供熱量和電力。利希特估計，這個“太陽熱能電化學過程”的電能成本大約為每噸碳纖維産品1000美元，系統的運作成本比産出價值少數百倍。
他説：“我們經過計算，在一片大約有撒哈拉沙漠十分之一大小的區域，使用該方法可在10年內將大氣中的二氧化碳降低至工業革命前的水準。”
目前該系統正在實驗中，研究人員面臨的最大挑戰是如何積累經驗、提高生産能力，生産出大小一致的奈米纖維。利希特説：“我們正在迅速擴大生産，應該很快就能在一個小時內産出大量的奈米纖維。”
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