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從光合作用取靈感

加拿大及英國科學家分別宣布創製出能吸收二氧化碳轉化出甲醇或合成氣的「人造葉」技術，既能減少溫室氣體，又有助製造能源，而且技術和運作成本也廉宜。

《自然能源》一篇報告指出，以加拿大滑鐵盧大學工程學教授吳逸民(Yimin Wu)為首的團隊發明「人造葉」技術，從植物的光合作用取得靈感，先製作以葡萄糖、氫氧化鈉和十二烷基硫酸鈉等結合的溶液，然後注入二氧化碳，在光與氧化銅協助下，溶液會產生甲醇和氧氣，只要將液體加熱蒸發水分，就能採集那些甲醇作燃料。

英國劍橋大學化學系學者此前亦在《自然材料》發表類似報告，指出能運用陽光、二氧化碳和水，直接生產出合成氣。

■新聞關鍵概念逐個解

．甲醇．

甲醇又稱為工業用酒精，無色、透明，屬「二次能源」，即經由自然界自然存在的「一次能源」如煤、天然氣等加工而成，可作為發電燃料、作石油燃料的補充或替代品。甲醇屬於較易取得且便宜的化學物質。

新聞常識 Q & A

Q: 酒精可作燃料嗎？

A: 除了甲醇，與稱為「乙醇」的可飲用酒精同類型的醇類都可以從農作物提取原材料，再經加工後作為燃料，稱為「燃料乙醇」，屬可再生能源。甲醇、乙醇都能作燃料呢！

．合成氣．

　合成氣是通過「氣化技術」——把自然界中含碳成分的燃料，通過化學反應後轉化成一氧化碳、氫氣的混合氣體，可用作發電燃料，也可製作藥物、塑膠和肥料。在荷蘭，有些燃煤電廠也採用合成氣為燃料。

Q: 合成氣有什麼好處？

A: 「氣化技術」屬於「潔淨煤技術」，以它製成的燃料發電，能減少空氣污染物排放，其排放量為常規燃煤電站的十分之一。

．溫室氣體．

　大氣層中會吸收並發出輻射與熱量的氣體，二氧化碳、甲烷、氧化氮和氟化氣體為主要的溫室氣體，因它們會吸收熱量並保留在大氣層中，大量溫室氣體會導致溫室效應，令地球的溫度上升。

Q: 溫室氣體是自然出現的嗎？

A: 部分溫室氣體是自然出現的，例如沼澤中含有甲烷、部分動物(如牛)消化打嗝也會產生甲烷；也有不少溫室氣體經由人類活動產生，如汽車的廢氣排放含二氧化碳等。

．光合作用．

　植物從陽光中吸收光能再轉換成植物及生物所需能量如葡萄糖、氧氣的過程，這過程主要依靠植物中的葉綠素及水分與陽光「互動」。植物會在晚上吸入二氧化碳，太陽出來時，植物就會吸收陽光進行光合作用。

Q: 所有植物都會進行光合作用嗎？

A: 含有葉綠素的植物都能進行光合作用，一般綠色植物都有葉綠素，都會進行光合作用呢！

■玩一玩

每題答對有1星，滿分5星。答對一題可將星星用顏色填滿，來看看自己有多少顆星吧！(提示：部分答案可能在新聞內出現啊！)

1. 以下哪些直接作為發電燃料？(可選多於一項)

A. 樹葉

B. 甲醇

C. 一氧化碳

D. 合成氣

2. 以下哪些是溫室氣體？

A. 氮氣

B. 甲烷

C. 氧氣

D. 二氧化碳

3. 綜合兩名學者的研究，產生新的能源需哪些重要元素？

A. 水

B. 二氧化碳

C. 光

D. 以上皆是

4. 哪些是一次能源、哪些是二次能源？以1、2表示。

A. 電力＿＿

B. 合成氣＿＿

C. 太陽能＿＿

D. 甲醇＿＿

E. 天然氣＿＿

5. 「人造葉」技術從哪�媕簳�靈感？

A. 潔淨煤技術

B. 氣化技術

C. 光合作用

D. 光電效應

資料來源：《明報》、《自然能源》

◆mind map：能源的製造(見圖)

◆知多點

葉綠素

葉綠素在植物的細胞內，主要在葉子、葉柄等位置，令葉子是綠色。在春夏時，陽光較充沛、氣溫較高，植物中的葉綠素較充足，容易看見綠色的樹葉；可是到了秋冬日長夜短，光合作用較少，葉綠素生長較慢甚至分解，令樹葉變色。

■想一想

研究及製造新能源有何好處？

■關鍵詞

甲醇 Methanol　　　　　　　

合成氣 Syngas　

溫室氣體 greenhouse gas　　

光合作用 photosynthesis　

(答案見另文)

文、圖：大海

[常識天下 第165期]