美研發可快速制造烴類燃料的反應器

　　據美國物理學家組織網1月12日報道，美國科學家研發出了一種新反應器，其能利用太陽光、二氧化碳、水和氧化鈰快速地制造烴類燃料。該研究發表在上周出版的《科學》雜志上。

　　這個過程類似于植物的生長過程，植物為維持生長也會使用來自太陽的能源將二氧化碳轉變為糖基聚合物和芳香烴化合物。這些化合物中包含的氧被去除后即可轉變為燃料，其方式或是通過在地下歷經數千年的降解以形成化石燃料，或通過一種更加迅速的分解、發酵和氫化過程來產生生物燃料。

　　然而，利用植物將太陽光轉化為化學燃料并非最有效的辦法，制造出實用的太陽能燃料還有很長的路要走。因此，研究人員正在尋找方法，希望可以在不依賴植物的生長和分解等中間步驟的情況下用太陽光將二氧化碳轉變為烴類燃料。

　　現在，美國加州理工學院的威廉姆·陳和同事演示了一種可能的反應器設計。在這種反應器中，被聚集在一起的太陽光能將氧化鈰——稀土金屬鈰的氧化物加熱到足夠高的溫度，將氧原子從它的晶格中搖散并使之脫落；接著，該材料可以很容易地從水或二氧化碳中剝奪其氧原子以取代自己失去的氧原子，從而得到氫氣或一氧化碳；再使用額外的催化劑，可以將氫氣和一氧化碳結合在一起生成燃料。

　　按照設計，集聚的太陽光通過一個窗孔進入該太陽腔室反應器，光線在腔室內可反射多次，以確保反應器能捕捉到足夠多的入射太陽能。圓柱形的氧化鈰片同樣被置于腔室內，并經受數百次的熱—冷循環以誘導燃料的產生。