美國麻省理工學院(MIT)近日在最新的美國國家科學院(National Academy of Sciences，NAS)期刊發表了以人造光合作用技術- r; l4 m: h0 _$ B$ l& t- }1 j
(artificial photosynthesis technologies)為基礎的永續性科技藍圖；該份詳細的科學分析文件，為新一代節能技術建立了基準，
6 @ m9 y% n+ e) V6 u8 Xtvb now,tvbnow,bttvb並列舉了建立以人造光合作用為基礎的永續性“氫經濟(hydrogen economy)” 所需的技術研發成果。
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MIT 表示，有興趣的工程師們可藉由該文件(參考連結)來了解目前相關技術的情況，以及如何讓那些技術實際運用、降低成本以及商業化。
# j3 ^/ h- q4 j; p公仔箱論壇「最值得注意的是，這個我們形容為“出發點(starting point)”的技術是已經獲得公認；」MIT教授Tonio Buonassisi指出：
% u" R" h6 x$ q& `4 Q2 f( vtvb now,tvbnow,bttvb「我們也提出所有的挑戰，因此科學研究人員與工程師可開始實驗性地應對每個挑戰。」
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, Z: d1 w, Z% V公仔箱論壇該技術藍圖是Buonassisi與前任MIT教授Daniel Nocera (現任職哈佛大學)、前MIT博士後研究員Mark Winkler (現任職IBM)，
) j6 i3 q& J+ C" _4 |2 O- w1 n( ?www2.tvboxnow.com以及前任MIT博士後研究員Casandra Cox (現任職哈佛大學)等人的合作成果。這些研究人員已經製作出一個人造光合作用的概念驗證原型，
, R% Y+ I- d4 ?% f: l1 C' j在NAS發表的論文則是第一次提出可實現的技術藍圖。
7 X$ [5 K3 q- z: w$ m* WTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。www2.tvboxnow.com9 V6 M5 Q) a: @% f: g0 V2 `
在自然界，植物透過光合作用將自然資源──水以及吸取自土壤的養分──轉換成稱之為三磷酸腺苷 (adenosine triphosphate，ATP)的“燃料”，
: w: b; g: p0 g7 R( @www2.tvboxnow.com可儲存起來並在植物進行代謝時提供所需能量。根據MIT的論文，第一代人造光合作用技術採用的光電電池(photovoltaic cells)外面塗佈了化學催化劑，www2.tvboxnow.com. j/ t4 k& q) P; b
能最佳化將水透過電解作用轉換為氫燃料的過程；然後再利用燃料電池將儲存的氫燃料轉換成可用電力。tvb now,tvbnow,bttvb+ v1 b, z P z- `, ~4 j. {& z
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; A/ p* n7 ]8 Y3 Mwww2.tvboxnow.com圖A是採用直接光電耦合的電化學電池電路；一邊是單個光電電池(圖B左)，一邊是三個指叉型光電電池(圖B右)
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據了解，目前的人造光合作用技術轉換效率不到5%，但研究人員預期，若該技術依循藍圖發展，未來採用標準晶矽太陽能電池的效率可超越16%，
8 @/ g2 i7 ?& u- a) _. T/ h- \若採用砷化鎵(GaAs)材料甚至可達到18%的轉換效率。MIT的技術藍圖將不同型態的新一代光電電池以及化學催化劑相互搭配，並提出將電池堆疊起來的多種方法，TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。! t! @" j D/ o5 @* F
以最佳化電解作用、達到更高的電壓。 . J5 H# ^1 v- Y" n) Y, v( T
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( r$ b6 N c, u( z# @TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。該技術藍圖也記載了如何同時藉由化學方法與物理架構──例如交錯排列的平面(interleaved plate)──來降低電解質(electrolyte)的阻抗，以維持漸進式的效率提升。
: z9 e! M+ @; z& p0 f5 `* MMIT研究專案的贊助者還包括美國國家基金會(NSF)、美國空軍科研辦公室(the Air Force Office of Scientific Research)、新加坡國家研究基金會(MIT與新加坡的研發聯盟) ，www2.tvboxnow.com6 o3 l/ S. X! m/ R
以及Chesonis 家族基金會。 + d1 ]2 i% V4 S2 C9 |& j
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編譯：Judith Cheng TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。" |* P: ], I8 _1 p6 q! J; v8 e
(參考原文： MIT unveils roadmap for converting light to hydrogen fuel，by R. Colin Johnson) | 
發表於 2013-3-7 05:33 PM
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