者：刘霞 来源：科技日报 发布时间：2007-8-24  

美国宾夕法尼亚州立大学的科学家近日在《纳米快报》(Nano Letters Journal)上发文称，由自动排列、垂直定向的钛铁氧化物纳米管阵列组成的薄膜，可在太阳光的照射下将水分解为氢气和氧气。这种新的光电解水技术费用低廉、污染少，而且还可以不断改进。

宾夕法尼亚州立大学的科学家曾经报道，在紫外线的照射下，钛纳米管阵列的光电转换效率可达16.5%。二氧化钛通常用于白漆和遮光剂，由于它具有很好的电荷转移性和耐腐蚀性，因而有望成为廉价、长效的太阳能电池材料。不过，紫外线在太阳能光谱中只占大约5%，研究人员需要找到一种方法，把材料的带隙移至可见光谱。

研究人员推测，通过将低带隙的半导体材料——赤铁矿掺杂到二氧化钛膜中，可以吸收更大范围的太阳光。该校材料研究所电机工程教授克雷吉·格兰姆斯领导的研究团队将掺杂有氟的氧化锡涂布到玻璃基质上，然后再将钛和铁溅射到其上面，从而制造出了一种钛—铁金属膜。该薄膜在乙烯乙二醇溶液中进行阳极电镀，接着经氧气退火2小时后结晶。经过对许多不同厚度、不同铁含量的薄膜进行研究，他们得到了光电流强度为2毫安/平方厘米、光电转换率为1.5%的薄膜。这是利用氧化铁材料获得的第二高的光电转换率。

该团队目前正试图通过优化纳米管结构以克服铁的低电子空穴迁移性。通过减少钛铁氧化物纳米管壁的厚度，研究人员希望，具有赤铁矿带隙的材料可以获得接近12.9%的理论最大光电转换率。

发展洁净能源或替代新能源是未来能源建设的世界潮流，其中氢能是最佳选择。由于氢、氧结合不会产生二氧化碳、二氧化硫和烟尘等污染物，所以氢被看作是未来理想的洁净能源，有“未来石油”之称。

楼主，能找到这篇文献吗？

Attached
http://dx.doi.org/10.1021/nl0710046

谢谢了。

日本日挥与美国aruke合作废木材生产生物乙醇
   

　　日本《林政新闻》报道，总部设在横滨的日挥(株)公司将与美国的企业合作，以废木材为原料，在美国生产和销售生物乙醇。

　　日挥公司计划与美国的venture企业和总部设在加利福尼亚的aruke公司等合作，成立合资企业，从2009年开始生产乙醇。

　　aruke公司拥有生物乙醇制造技术专利。制造方法是使用浓硫酸将纤维素分解为糖，使其发酵，精制乙醇。日挥公司与aruke公司合作，一直进行着面向商业化的实证研究。

　　此次决定开始这项合作是因为美国国内乙醇价格上涨，并认为已具备能确保效益的环境。据日挥公司称，美国国内2005年上半年平均交易价格为每加仑1.4美元，2006年上半年上升到每加仑2.5美元，上涨了近80%。

　　日挥公司计划在2006年年内完成工艺设计，2007年初成立合资企业，同时开始筹建生产设备，2009年初完成设备建设并投入生产。据说，用于生产原料的废木材由美国国内的大型废弃物处理企业给予长期的无偿提供，所生产的乙醇销路也已确定。年生产量约3万kL。用途为车用替代燃料。

　　在美国，应对原油涨价和削减二氧化碳已成为国家级课题。为此，2005年制定了能源法，作为车用替代燃料积极推动了生物乙醇的引进。但是，美国所供应的乙醇是以甘蔗及玉米等食物及饲料为主要原料。日挥公司正是抓住了这一点，强调“以纤维素类生物量为来源的乙醇制造技术引领世界的商业化项目”和先导性。日挥公司今后的方针仍将是积极开展生物能源技术开发及项目投资。

这个早有听说，去年玉米的价钱有所上升因为由玉米可以生产乙醇由来做汽车燃料，现在如果这种方法成熟，玉米的价格估计又会回落，哎，农民赚点钱不容易啊。这次回家发现田地里一望无际的玉米地就在想，玉米的价格千万不要降太多，否则农民就惨了

作者：张丽颖 来源：教育部科技发展中心 发布时间：2007-8-29 16:22:13   

美国印第安那州的科学家们正在开发一种新型的产氢技术，利用水与铝和镓合金反应生产氢气。

普度大学的科学家们表示：氢气是一种不会产生污染的清洁能源，它被广泛应用于从高尔夫球车到潜水艇等各个领域。当水与这种合金反应时，铝会吸引氧、释放氢，从而将水分解。普度大学的研究人员们目前正在研制这种合金颗粒，以便可以放置在容器中，一旦需要就可以与水反应生成氢气。

研究人员报告称：镓是这种合金中的关键组分，因为铝在正常情况下与氧气接触会发生反应而在其表面形成氧化膜，而镓会阻止这种氧化膜的形成。发明了这个工艺的电子和计算机工程教授Jerry Woodall表示：镓可以减少氧化膜对铝的保护性，使得水与铝的反应得以持续，直到所有的铝都产氢反应完全。

该项研究结果将于9月7日在加州举行的第二届能源纳米国际会议期间公布。

原文链接：http://www.sciencedaily.com/upi/ ... -bc-us-hydrogen.xml

（上）

本报驻英国记者何屹

减少二氧化碳排放一直是欧盟近年来环境与能源政策的重中之重，为了应对全球气候变化的挑战，欧盟在今年更是制定了雄心勃勃的20/20能源政策目标———即指到2020年，可再生能源占欧盟能源消耗总量的比重要达到20%。 　　 为了应对交通部门能源的挑战，欧盟还制定了另外一个目标，即到2020年，要确保交通运输全部汽油和柴油消耗量的10%%来自于可再生能源。由于生物燃料是目前交通部门仅有的可再生能源形式，所以也有人将其解读为10%的生物燃料目标。 　　欧洲的能源环境目标是有法律约束力的，之所以说其雄心勃勃，是因为该政策出台之后，始终争议不绝。有的人认为其无法实现，有的人认为其考虑不全面。近日，两名英国学者更公开在《科学》杂志撰文，直言欧盟的10%生物燃料政策是一个错误决定，不仅无助于减少全球二氧化碳排放，还有可能导致全球森林面积减少，破坏生物多样性，造成水资源紧张，导致二氧化碳排放量上升等严重后果。 　　 生物燃料导致油粮价高涨 　　 增加生物燃料生产，来应对全球气候变化，是人们为气候变化开出的药方之一。所谓生物燃料目前主要是指从甜菜、甘蔗、粮或油料作物，如油菜籽等农产品中提炼的生物汽油或生物柴油。在交通运输领域使用生物燃料的想法并非是新理念，在第一次石油危机时，就有数个国家考虑过采用这种能源。不过，由于生产生物燃料的效益低下，只有巴西和美国在政府的积极政策鼓励下，生物燃料能源获得了一定的发展。 　　 开发生物燃料的主要意义在于其环保。人们普遍认为，生物燃料与化石燃料相比具有环境友好的特点。在农作物生长的过程中，植物通过光合作用可以吸收大气中的二氧化碳，这对于控制二氧化碳排放具有十分良好的效果。根据有关资料计算，一吨生物柴油可减少约2.5吨的二氧化碳排放；而一吨乙醇可减少约2.7吨的二氧化碳排放。 　　 随着全球油价的持续飞涨以及本世纪末化石燃料储备面临枯竭的威胁，加之生物燃料属于可再生能源，欧盟认为生物燃料是摆脱对化石燃料依赖的重要能源形式之一。2003年5月，欧盟发布指令，要求其成员国将生物燃料的比例从汽油和柴油消耗量的1%%提高到2005年的2%，要求到2010年达到5.75%。 　　今年欧盟再次制定新的发展目标，到2020年要确保交通运输全部汽油和柴油消耗量的10%来自于可再生能源。 　　 生物燃料不如植树造林 　　 就在全球发展生物燃料热情高涨，人们又普遍看好生物燃料对控制二氧化碳排放的良好作用效果之时，来自世界土地信托的兰·利格希拉托博士以及英国利兹大学的多米尼克·斯布拉克兰发出了不同的声音。他们从碳循环的角度，全面比较分析生物燃料与森林在控制二氧化碳排放方面的优劣，进而得出了一个令人感到震惊的结论，欧盟大力发展生物燃料是一个错误的决策。 　　 众所周知，地球上主要有五个碳库。两个最大的碳库分别是岩石圈和化石燃料，这两个碳库的碳含量约占地球碳总量的99.9%，因此这两个碳库相当于地球碳的储存库。另外三个碳库分别是大气圈、水圈和生物圈，这三个碳库的碳含量虽然不多，但相当活跃。碳在生物和无机环境之间迅速进行交换，因此这三个库实际上是起着地球碳交换库的作用。大气中的二氧化碳被陆地和海洋中的植物吸收，然后通过生物或地质过程以及人类活动，又以二氧化碳的形式返回大气中，这个过程是自然界碳循环的基本过程。 　　 在生物库中，森林是碳的主要吸收者，它所固定的碳是其他植被类型的2倍，其贮存量相当于目前大气含碳量的2/3。根据林业家的测算，森林每生长出1立方米木材，约吸收1.83吨的二氧化碳，释放1.62吨氧气。 　　 在兰顿及多米尼克的研究中，引入了“二氧化碳净减少量”的概念。对一块可耕地而言，既可以种树，也可以种植用于生产生燃料的作物。研究人员首先计算出每公顷（1公顷=1万平方米）土地可生产多少生物燃料，然后计算出生物燃料可以代替多少化石燃料，再减去在生产生物燃料的过程中会产生多少二氧化碳，就可以得出二氧化碳净减少量。研究人员随后将其与在同样一片土地上进行植树造林可以吸收多少二氧化碳进行比较。 　　 兰顿表示，在他们所研究的各种情况中，森林在30年中所吸收的二氧化碳的数量明显超过生物燃料。森林和森林土壤所捕获和储的二氧化碳比生物燃料多2到9倍。研究人员还研究了一片长满树木的土地，毁林后转而用来生产生物燃料的后果。由于每公顷森林碳储存量约为100到300吨，砍伐和燃烧森林后，将损失掉3/4的森林碳储存。通过生产生物燃料，需要50到100年才能弥补这个损失。 　　 兰顿表示，这将迅速对碳循环产生巨大影响，从而影响人类控制二氧化碳排放的努力。

（下）

本报驻英国记者何屹

发展生物燃料的不良后果 　　 兰顿博士表示，发展可再生能源的目的是为了减少二氧化碳排放，之所以说欧洲的可再生能源政策目标是错误的，一方面是因为植树造林比发展生物燃料在控制二氧化碳排放方面更为有效，另一方面是欧盟的生物燃料政策不全面，没有考虑到执行该政策所带来的种种后果。 　　 为了实现欧洲的可再生能源目标，将使欧洲之外的国家不得不实行砍伐森林的措施。而世界森林锐减的情况早已不容乐观。 　　1980年，由联合国粮食及农业组织和联合国环境规划署进行的热带森林资源评价发现，热带森林以每年1130万公顷（1公顷=1万平方米）的速度被砍伐。此后，尽管发达国家的森林面积保持稳定并有轻微的上升，发展中国家的森林面积则依旧在继续减少。上世纪90年代森林面积的净减少量约为9400万公顷，大约有70％的森林被砍伐改为农业用地，而且大多数为永久性改变而非轮作型变化。 　　 很多人都知道化石燃料会导致二氧化碳排放，进而导致气候变化。然而，很少有人能意识到，森林消失和土地利用方式的变化，产生了高达20%%的全球温室气体排放。 　　 为了实现欧盟10%%的生物燃料替代计划，大约需要利用40%%的欧洲可耕田来种植生物燃料作物。根据欧盟的计划，到2020年，英国承诺生物燃料要取代10%%的传统化石燃料。而英国农业协会认为，英国只有20%%的可耕地可用于生产生物燃料。科学家认为，发展生物燃料对可耕田的数量要求，使得欧盟和美国无法实现目标，这将导致发达国家把土地负担转移到发展中国家去。这种情况目前已经开始出现，据了解，巴西、巴拉圭及印尼等国为了满足世界生物燃料市场的发展需求，将不得不执行大规模的毁林计划。 　　 森林的消失不仅导致固定在森林中的二氧化碳重新回大气，而且还会造成生物多样性和栖息地的破坏。此外，利用粮食来生产生物燃料，还有一个不容忽视的问题，就是它可能危及到全世界的水供应。“世界水周”负责人之一约翰•库伊伦谢纳就曾明确表示，对生物燃料的需求越高，对已经非常紧张的水资源的压力就越大。 　　 因此，研究人员认为，生物燃料表面上看来是应对气候变化的良方，但如果从全球的角度来看，以目前的生物燃料技术来执行这个政策，不仅会导致更高水平的碳排放，还会带来种种不良后果。 　　 二代生物燃料大有前景 　　 研究人员并没有完全否定生物燃料技术，他们看好的是以秸秆、草和木屑等原料中的木质纤维素为原料来制造生物燃料的第二代生物燃料技术，认为它比利用粮食或棕榈油生产生物燃料来控制减少二氧化碳排放的效果要好得多。如果科学家能够开发出从森林不断提取木质纤维素，而又不破坏植被并能维持森林快速再生的生物燃料技术，那将可能是最佳路线。 　　 英国、德国和美国正在从事开发第二代生物燃料技术，其最大障碍是商业化生物燃料精炼的成本太高。美国爱荷华州立大学的马克•怀特和罗伯特•布朗在《生物燃料、生物产品和生物精炼》杂志上撰文表示，二代生物燃料技术的精炼成本，比利用谷物生产生物燃料的成本高4到5倍。但由于全球高涨的粮食价格，导致第二代生物燃料技术迅速具有竞争力。他们比较分析了利用淀粉和纤维素生产生物燃料的资本投入与生产成本，结果显示，粮食乙醇成本为1.74美元，而纤维素乙醇成本为1.8美元。 　　 转向第二代生物燃料不仅可以缓解生物燃料与粮食的竞争状况，同时还能充分利用秸秆等废弃物。但是，要使第二代技术在商业上可行，尚需克服许多重大的技术难关。（本报伦敦8月27日电）

From: 科技日报

[ 本帖最后由 sally208 于 2007-8-31 09:27 编辑 ]

在中国也又很大的争议。

发改委已经不再新批准燃料乙醇项目，出了原有的四家可以生产以外，其他一概不批。

在中国，怕和人争粮食！呵呵

05 September 2007

China's powerful energy watchdog has launched a 2 trillion yuan ($266 billion) plan that sets out how the country will achieve its target of getting 15 per cent of its energy from renewable sources by 2020. The National Development and Reform Commission estimates the move will create 2 million jobs but expects the lion's share of the money to come from industry.

Currently, renewables account for under 7.5 per cent of China's energy supplies while 70 per cent comes from coal. If the country - the world's second-largest carbon dioxide emitter - hits its 2010 target, it will emit 600 million tons less carbon dioxide a year than it would based on current projections. By 2020, that figure would be 1.2 billion tons.
Annual hydropower generation capacity is projected to increase from 170 million kilowatts in 2005 to 300 million kilowatts in 2020, the output of plant-based ethanol from 1.02 million tons to 10 million tons, and wind power generating capacity from 1.26 million kilowatts to 30 million kilowatts.

The renewable energy plan also calls for the development of China's own technologies and infrastructure to meet its renewable energy goals.

According to Zhang Boting, secretary general of Chinese Society of Hydropower, the country is currently too reliant on technology shipped in from abroad. 'I think part of the reason for the slow development of renewable energies in China is the imported wind generators and photovoltaic cells necessary for solar energies have made their costs too high,' he said.

The policies laid out in the plan will make it easier for Chinese energy equipment manufacturers to catch up with their Western counterparts, Zhang told Chemistry World.

Chen Ying, deputy director of the Sustainable Research Centre of the Chinese Academy of Social Sciences, says while many of the goals set in the development plan have been announced before, the document as a whole will pave the way for better policies and economic incentives for renewables.

Zhou Bin, general manager of bio-diesel producer Beijing FaitH Oil New Tech, also welcomed the plan. 'This will help improve the overall business environment,' he told Chemistry World.

Hepeng Jia

Source: Chemistry World.