松下人工光合系統(tǒng)生產(chǎn)可再生能源 用家電技術(shù)開先河

　　節(jié)能 2013年12月，松下開發(fā)出了人工光合系統(tǒng)，可生成能直接用作燃料的甲烷。不囿于以往的研究方向，松下利用自身優(yōu)勢，在后發(fā)的不利局面下，開創(chuàng)了“世界先河”。

　　2013年12月，在日本最大級別的環(huán)境展會“Eco-Products 2013”上，出現(xiàn)了一臺格外引人注目的裝置。這就是松下首次公開的“人工光合作用”實(shí)驗(yàn)裝置。

　　人工光合是指以水和CO2為原料，利用陽光生成燃料、化學(xué)原料等能源的技術(shù)。其原理與植物的光合作用相同，因?yàn)槭俏誄O2，來生成燃料，所以也被稱為“終極可再生能源”。

　　2012年7月，松下以世界最高水平的0.2％轉(zhuǎn)換效率，成功合成了常用于香料和染料的有機(jī)物“甲酸”。轉(zhuǎn)換效率是生成的甲酸等的燃燒能與太陽能的比值。據(jù)稱0.2％與柳枝稷（一種雜草）制造生物乙醇的轉(zhuǎn)換效率相當(dāng)。2013年發(fā)表的人工光合系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率為0.04％，僅為植物的5分之1左右，但可以合成天然氣的成分——甲烷。直接合成可作燃料使用的成分，在全世界是頭一份。

　　以LED等使用的材料作催化劑

　　為何家電企業(yè)松下要研究人工光合作用？契機(jī)要追溯到2007年。當(dāng)時，松下社長大坪文雄（時任社長，現(xiàn)任特別顧問）提出了創(chuàng)建“環(huán)境革新企業(yè)”的口號。位于京都府精華町的尖端技術(shù)研究所也準(zhǔn)備開發(fā)環(huán)保技術(shù)，發(fā)展人工光合作用的時機(jī)逐漸趨向于成熟。

　　人工光合作用的實(shí)驗(yàn)裝置（左）。下為金屬催化劑的放大圖。金屬的反應(yīng)速度快，生成量也多，因此，產(chǎn)生的甲烷等氣體形成了大量氣泡

　　“既然要做，就要做‘最好’的”。尖端技術(shù)研究所環(huán)保材料研究組主管研究員四橋聰史充滿了干勁。工作組最初是非正式組織，直到2009年4月，以主管研究員四橋?yàn)槭椎娜斯す夂舷到y(tǒng)開發(fā)項(xiàng)目組才正式成立。

　　2009年10月，家電展會“CEATEC JAPAN”在千葉幕張召開。大坪社長在主題演講上高調(diào)宣布：“我們正在開發(fā)把CO2轉(zhuǎn)化為能源的光催化劑技術(shù)”。在大坪社長同年6月到尖端技術(shù)研究所視察的時候，工作人員曾向其介紹了人工光合系統(tǒng)的研究，但并沒有想到社長會在展會上公開宣布。在“無退路”（四橋主管研究員言）的形勢下，研究所正式啟動了這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)。

　　向水溶液中的氧化鈦照射光線，水會電解成氧氣和氫氣——對于人工光合作用的研究早已有之，本多健一（已故）與藤島昭（東京理科大學(xué)校長）在1960年代后期發(fā)現(xiàn)的“本多-藤島效應(yīng)”就是其中之一。