當(dāng)化石能源枯竭時(shí)，人類是否有應(yīng)對(duì)之策？9月19日在《焦耳》雜志在線發(fā)表的一篇論文中，作者提出了一種富有想象力的未來(lái)。
這篇文章的作者陣容強(qiáng)大，分別是中國(guó)科學(xué)院大學(xué)校長(zhǎng)資深顧問(wèn)施春風(fēng)，中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)、中科院院士張濤，國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)主任、中科院院士李靜海，中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)、中科院院士白春禮，其中白春禮和施春風(fēng)為該論文的共同通訊作者。作者提出，在化石燃料枯竭的未來(lái)，“液態(tài)陽(yáng)光”可能是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。
“液態(tài)陽(yáng)光”來(lái)源于豐富的陽(yáng)光、二氧化碳和水，屬于可再生綠色液態(tài)燃料。該論文對(duì)“液態(tài)陽(yáng)光”戰(zhàn)略進(jìn)行了詳細(xì)闡述，提出了人們可以采取哪些可行的步驟，來(lái)推進(jìn)化石燃料能源系統(tǒng)向綠色能源為主導(dǎo)的能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型。
文章指出，在過(guò)去的兩個(gè)世紀(jì)，化石燃料為人類的經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了指數(shù)型增長(zhǎng)，但如今人類也正面臨著這一增長(zhǎng)帶來(lái)的后果——?dú)夂蜃兓?、環(huán)境惡化、能源安全以及在未來(lái)大約100年的時(shí)間內(nèi)，因化石燃料的枯竭所帶來(lái)的一系列問(wèn)題。受世界人口增長(zhǎng)和發(fā)展中國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程的推動(dòng)，人們對(duì)能源的渴求程度與以往相比，已攀升到了一個(gè)空前的高度。展望下一個(gè)世紀(jì)，人類只能將主要的能量來(lái)源寄希望于太陽(yáng)。
陽(yáng)光是地球上最豐富的能量來(lái)源，然而，如果人們希望像“撥動(dòng)開關(guān)”那樣自如輕松地使用太陽(yáng)能，則需要開發(fā)一套系統(tǒng)，將來(lái)自太陽(yáng)的能量轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定可用的能量形態(tài)，以便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸并配送至終端使用者。
作者認(rèn)為，如果人類能夠像發(fā)明水庫(kù)系統(tǒng)一樣，開發(fā)可以獲取并儲(chǔ)存太陽(yáng)能的能量供應(yīng)系統(tǒng)，將會(huì)對(duì)發(fā)展以陽(yáng)光作為驅(qū)動(dòng)力的未來(lái)世界大有裨益。
然而，將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為可儲(chǔ)存、可運(yùn)用的形式可謂挑戰(zhàn)重重，許多被認(rèn)為有潛力的解決方案都面臨著技術(shù)、社會(huì)及經(jīng)濟(jì)等多方因素的制約。該文章指出，其實(shí)大自然為人們指明了更為智慧且簡(jiǎn)潔的方法，植物可以獲取陽(yáng)光并將其轉(zhuǎn)化為葡萄糖，葡萄糖既是能量的載體又能將其儲(chǔ)存，并通過(guò)水溶液的形式輸運(yùn)。
作者提出，如果人類想要獲取、儲(chǔ)存及供給太陽(yáng)能，關(guān)鍵就在于如何將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、可儲(chǔ)存、高能量的化學(xué)燃料，如綠色醇類燃料。液態(tài)燃料的運(yùn)輸和配送并不困難，在對(duì)現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施和供應(yīng)鏈進(jìn)行一些改良后，便可廣泛地加以運(yùn)用。綠色醇類燃料以陽(yáng)光為原料，其生產(chǎn)和利用將有助于滿足人類在交通、工業(yè)和材料等終端應(yīng)用領(lǐng)域的能源需求，保持生態(tài)平衡，對(duì)可持續(xù)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。
論文指出，當(dāng)今世界的發(fā)展離不開化石燃料，而“液態(tài)陽(yáng)光”將可能成就未來(lái)世界。因?yàn)榫G色燃料來(lái)源于陽(yáng)光，是可再生的不竭能源，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)，能夠?qū)ξ磥?lái)多種現(xiàn)代化應(yīng)用及服務(wù)起到至關(guān)重要的作用。
不過(guò)作者也指出，成功的轉(zhuǎn)型始于多國(guó)協(xié)作和涵蓋科學(xué)、技術(shù)、政策及產(chǎn)業(yè)的跨學(xué)科方法。通過(guò)號(hào)召人們努力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)和環(huán)境保護(hù)的共同目標(biāo)，作者對(duì)“液態(tài)陽(yáng)光”在未來(lái)得以實(shí)現(xiàn)持樂(lè)觀態(tài)度。
“經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境可持續(xù)是中國(guó)乃至全世界的共同目標(biāo)，為構(gòu)建‘人類命運(yùn)共同體’，中國(guó)將會(huì)與其他國(guó)家一道，為人類社會(huì)的共同發(fā)展推動(dòng)綠色燃料的技術(shù)進(jìn)步?！闭撐耐ㄓ嵶髡咧话状憾Y認(rèn)為，“‘液態(tài)陽(yáng)光’可為世界提供一條兼顧經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)和應(yīng)對(duì)氣候變化、環(huán)境惡化的途徑，有助于實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。”
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