美从海水中提取二氧化碳和氢气合成燃料

美国Willauer博士认为，如果人类发明出可以利用海水中高浓度二氧化碳的技术，同时发明出更有效的催化剂，那么，利用海水合成燃料将是切实可行的。仅2011财年，美国海军为了给其全球在航的舰艇补给燃料，就动用了15艘补给舰，运输近6亿加仑燃料。为此，美国海军研究实验室（NRL）正在尝试从海水中提取二氧化碳和氢气转化为液体燃料直接为舰艇补给燃料。

       二氧化碳是一种富含碳的资源，加压下形成干冰，广泛存在于海洋和空气中，尤其是海洋中的二氧化碳浓度是空气中的140倍。海水中2%~3%的二氧化碳是以碳酸形式存在的溶解的二氧化碳气体，1%是碳酸盐，剩下的96%~97%都以重碳酸盐的形式存在。

      据悉，NRL已经成功利用电化学酸性电池从海水中获得了二氧化碳和氢气，并将两者转化为碳氢化合物，从而用来制造航油。

　　NRL的研究人员Heather Willauer博士表示，这项技术使得美国海军能够在海上生产JP-5航空燃料，从而减少燃料运输的成本和环境风险，并大大增加海军能源安全的独立性，避免从其他国家购买燃料，并且无须支付高昂运输费用。

　　NRL的碳捕获技术已经在实验室里取得了巨大成功。早在2009年夏天，他们就改造了一个标准的商业生产的二氧化氯电池和电去离子电池，用来取代电化学酸性电池，成功地从海水中获得了溶解的二氧化碳和化合物中存在的二氧化碳。此外，这种创新电池还能在负极产生副产品氢气，一举两得。

　　此外，据Willauer介绍，通过将催化剂表面改性，NRL已经将氢化二氧化碳的催化剂转化效率提高到了60%。通过这项研究，NRL获得了酸性电池效率、海水流量等相关数据，从而验证了该方法从海水中大量提取二氧化碳的可行性。

　　目前，通过可行性研究，NRL已经成功地进行了实验的规模放大，并正致力于该技术的过程优化和升级。一旦完成，初步研究预计，这种利用海水制取航空燃油的成本约为每加仑3~6美元。

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