树叶非常善于利用二氧化碳、阳光和水来产生能量，因此科学家们一直渴望找到一种方法来模拟这种能力，产生供人类使用的能量。想象一下，飞机使用由阳光和二氧化碳制成的航空燃料而非化石燃料。
今天发表在《自然能源》（Nature Energy）杂志上的一项新研究阐述了人造树叶技术的一种新工艺，该工艺受光合作用启发，能以较低成本制造碳中和燃料。“它模仿自然树叶，”滑铁卢大学（University of Waterloo）工程学教授吴一民表示：“我们以二氧化碳、水和阳光为原料，生产甲醇和氧气作为产品。”
该过程的效率是植物光合作用的10倍。研究者并不是研究这种技术唯一的科学家，这种技术是利用大气中数十亿吨过剩二氧化碳的一种方法。
初创公司Climeworks利用空气直接捕获技术从空气中提取二氧化碳，目前它正与其他公司合作研究建立一座将二氧化碳转化为可再生航空燃料的新工厂的可行性。
另一家名为“碳工程”（Carbon Engineering）的初创公司也开始用捕获的二氧化碳制造航空燃料。其他研究者认为，人造树叶能轻松地为一幢房子提供能量。
这项技术通常涉及到用电来分解二氧化碳分子。但吴一民团队正在研究的新工艺将避免使用电力，他认为这使扩大规模更容易，因为需要的基础设施更少。
吴一民团队所采用的工艺使用一种由氧化亚铜制成的廉价红色粉末，当它与水和二氧化碳混合时能起到催化剂的作用。当一束白光照向混合物时会引发化学反应，产生氧气并将二氧化碳转化为甲醇。接着将溶液加热，甲醇在蒸发过程中被捕获。
吴教授计划继续提高这项技术的效率，并将很快开始其商业化过程。与“碳工程”等公司不同，他计划利用从工业而非直接从空气中捕获的二氧化碳来进行生产。
他说：“二氧化碳本身来自钢铁工业、汽车制造业甚至石油钻探业所排放的废气，我们可以利用这些废气，把它们转化成有用的化学产品。”替代燃料，无论是用来替代汽车燃油还是替代从原油中提炼的航空燃料，都应该在成本上具有竞争力。
该工艺减少了排放，同时也减少了对更多石油生产的需求。吴一民表示：“它有助于应对气候变化，不仅减少了二氧化碳排放，还提供了可持续能源。”
本文由“放牛班的秘密花园”编译自fastcompany
作者：Adele Peters，译者：SweetPie
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