东芝研发全球效率最高的人工光合作用技术：利用二氧化碳生产燃料和原料

东芝宣布开发了一项新技术，该新技术利用太阳能（太阳的能量）让二氧化碳和水生成碳化合物并提供可应用于工业的可行的化工原料或燃料。东芝公司于11月26日在日本淡路市梦舞台国际会议中心举行的2014人工光合作用国际会议(ICARP2014)上介绍了该技术。

人们普遍认为大气中的二氧化碳浓度是全球变暖1的主要原因，而且大气中的二氧化碳浓度仍在不断增加。人们也对化石燃料面临枯竭存在担忧，这激发了采用可再生能源2的热情。利用太阳能让二氧化碳和水生成碳化合物的人工光合作用技术被认为是解决这两大问题的极具发展前景的手段。

东芝公司开发出一项人工光合作用技术，可将二氧化碳转化为碳化合物，其效率为1.5%，这是有记录3以来的最高水平。阳光将二氧化碳和水转化成一氧化碳，一氧化碳是生产甲醇的原料之一，而甲醇可代替汽油，并可作为原料生产多样化的产品，包括粘合剂、药品和PET瓶。

其他人工光合作用技术利用从阳光中吸收紫外线的材质，以达到所需的高反应能量，从而将二氧化碳转化为燃料。然而，其低水平的光能利用效率会降低能量转换效率，而实际应用需要提高效率。

东芝技术采用纳米金催化剂，通过纳米结构控制技术将其应用于吸收可见光的多结半导体上，可实现较高的光利用效率。为了增加将二氧化碳转化为一氧化碳的活性位数量，公司的研发工作集中于研究纳米级金催化剂的生产条件以及开发高效的电解质。

这项研究工作的长期目标是研发与安装在热电厂和工厂等设施上的二氧化碳捕集系统兼容的技术，利用二氧化碳提供可储存并且可用拖车运输的能量。而且，东芝将进一步通过提高催化活性来提高转换效率，以期在本世纪20年代实现实际运用。