—中科院大连化物所

2019-06-18 08:17:41 中国科学报 　 作者： 刘万生 罗能超   

柴油和氢属于人类赖以生存的能源基础。近日，中科院大连化学物理所研究员王峰团队提出并在实验中实现了以一种利用光能（太阳能或人造光源）和生物质下游产品为原料，制备柴油和氢气的设想。相关论文发表于《自然—能源》杂志。

生物质（包括秸秆、林木废弃物等）是自然界中产量最大的可持续碳资源，可以替代化石资源并提供大量的生产生活用品。作为利用光能分解水生产氢气的替换方法，光催化分解生物质原料通常可以获得更高的光能利用率和产生氢气速率。但生产氢气后的生物质废弃物附加值降低，不仅浪费了资源，还污染环境。因此，发展一种既生产氢气，又能将生物质转化为有用化学品或者燃料的技术十分重要。

研究人员开发出一种利用光能来驱动生物质下游产品（甲基呋喃类化合物）同时生产氢气和原柴油两种能源的过程。该反应在常温常压下进行，获得组分丰富的原柴油。脱除该原柴油中的氧，可以得到更接近目前石油柴油的可再生高品质油品，并副产氢气。该过程在利用光能和生物质制氢后，产生的生物质产物还可以进一步加工成高品质柴油。

该过程实现了光能和生物质能向氢能和柴油的定向转化，为实现只利用地表以上可再生碳资源和太阳能生产洁净能源提供创新的方法。