還能這樣用？科學家使用香蕉皮提取氫氣：過程更簡單，量更大

隨著世界能源需求的增加，我們對化石燃料的消耗也在增加。最終后果是溫室氣體排放量大幅增加，對環境造成了嚴重不利影響。為了解決這個問題，科學家們一直在尋找可替代的再生能源。

氫是可再生能源的主要“候選者”，由植物和動物的有機廢物或生物質產生。目前將生物質轉化為氫能的方法主要有兩種：氣化和熱解。氣化是指將固體或液體生物質置于 1000 攝氏度左右的溫度下，然后將其轉化為合成氣（氫氣、甲烷、一氧化碳和其他碳氫化合物的混合物）和生物炭（通常被認為是一種固體碳廢物）。

熱解有3種方式，即常規熱解、快速熱解和閃光熱解。其中，前兩種花費的時間最長，并且產生的焦炭最多。閃光熱解雖然能產生生最多的合成氣，但是還需要能夠處理高溫和高壓的專用反應器。

近日，由EPFL基礎科學學院的Hubert Girault教授領導的科學家們已經開發出一種新的生物質光解方法。該方法不僅能產生有價值的合成氣，而且還能產生重新利用的生物炭。

該方法使用氙燈進行閃光熱解，氙燈通常用于固化印刷電子產品的金屬油墨。Girault團隊在過去幾年中也將該系統用于其他目的，例如合成納米粒子。

這種閃光技術被用于不同來源的生物質：香蕉皮、玉米棒、橘子皮、咖啡豆和椰子殼，所有這些生物質最初都在105°C下干燥24小時，然后研磨并過篩成細粉。然后在環境壓力和惰性氣體參與下，將這些粉末置于一個帶有標準玻璃窗的不銹鋼反應器中。氙燈閃爍，整個轉換過程在幾毫秒內結束。

研究人員Bhawna Nagar表示，每公斤干燥的生物質可以產生大約100升氫氣和330克生物炭，這相當于原始干燥香蕉皮質量的33wt.%。該方法也可以計算出每公斤干燥的生物質有4.09兆焦耳能量。

這種方法的突出之處在于其最終產品—氫氣和固碳生物炭，都是有價值的。氫氣可以當成綠色燃料使用，而固碳生物炭，既可以被當作肥料使用，也可以用來制造導電電極。

該研究論文題為“Banana split: biomass splitting with flash light irradiation”，已發表在Chemical Science上。

前瞻經濟學人APP資訊組

論文原文：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/SC/D1SC06322G

從學術到產業，更多相關數據請參考前瞻產業研究院《2021-2026年中國氫能源行業發展前景預測與投資戰略規劃分析報告》。同時前瞻產業研究院還提供產業大數據、產業研究、產業鏈咨詢、產業圖譜、產業規劃、園區規劃、產業招商引資、IPO募投可研、IPO業務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

標簽： 香蕉皮 氫氣