由太阳驱动的化学为可持续的未来

导读 包括阿姆斯特丹大学研究重点领域可持续化学的Joost Reek教授在内的一组欧洲化学家最近发表了一篇关于太阳能驱动化学的白皮书。他们表明,

包括阿姆斯特丹大学研究重点领域可持续化学的Joost Reek教授在内的一组欧洲化学家最近发表了一篇关于太阳能驱动化学的白皮书。他们表明,利用太阳能驱动化学反应是可能的,甚至是可持续未来的必要条件。

在不到二十页的概述中,化学家们发现了这一有远见的概念的机遇和挑战,从长远来看,可以取代化石燃料作为燃料,化学品和材料的主要来源。

该白皮书源自德意志研究院(DFG)和欧洲化学与分子科学协会(EuCheMS)组织的柏林太阳能化学头脑风暴研讨会。Van't Hoff分子科学研究所的Joost Reek教授是参加本次研讨会的国际专家之一。

雷克教授是太阳能驱动化学领域的领先研究人员,今年早些时候,科学进展出版了一本关于生产氢气的生物激发酶模拟催化剂。最近,他担任过催化裂解系统ChemPlusChem特别版的客座编辑。他是阿姆斯特丹大学研究优先领域可持续化学的协调员,并领导荷兰研究计划BioSolarCells的人工光合作用研究主题。

根据Reek教授的说法,EuCheMS白皮书确定了急需的科学突破,这对于使太阳能驱动化学成为未来现实至关重要。“它反映了我们在UvA的可持续化学研究成果,我们将几十位研究人员在均相和多相催化,分子光子学和理论化学方面的努力结合起来。我们在基础和技术层面都取得了进展,但还需要更多努力在研究和工业领域建立一个真正有意义的欧洲太阳能化学界。“ Reek预计白皮书将使EuCheMS能够提高政策制定者的意识,这有望为未来的研究资金分配。

新型分子

作为该领域研究相关性的一个例证,Reek提到了最近向法国公司PorphyChem授予太阳能驱动氢气生成新分子专利的许可。另一个例子是开发所谓的分子染料敏化光电化学电池(DSPEC)的新项目,该电池能够将CO 2还原成甲醇(或甲酸或甚至烷烃)。荷兰科学研究组织NWO以50万欧元资助了Reek监督下的研究。它是与德国化学公司默克公司和荷兰研究机构ECN和FOM-AMOLF合作进行的。

后两者与阿拉伯联合酋长国和阿姆斯特丹自由大学在Solardam财团合作,通过光伏,光催化和光合作用的组合发电和燃料,从太阳能中获取能量。正如Van Reek教授所指出的那样,这是太阳能驱动化学领域必不可少的多学科努力的例证。

巨大的好处

EuCheMS白皮书声称,为了保证子孙后代的福利,通过太阳能驱动化学反应至关重要。

太阳能驱动化学需要长期的创新科学和技术努力,但它将能够逐步替代化石燃料。它还将对减少温室气体排放产生巨大影响,具有巨大的环境,社会和经济效益。

根据白皮书,太阳能驱动化学可以提高欧洲工业系统的竞争力和可持续性。它可以为欧洲的工业生产创造知识驱动的竞争力,同时保护工作和环境。

但是,它确实需要对基础研究和应用研究提供强有力的,协调一致的和非常规的支持。白皮书要求采用大型,集成和协同的方法,包括催化,电化学,光化学和纳米科学,与半导体物理学,工程学,生物科学和社会科学相结合。

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