編譯／韋士塔

近年來，節能減碳已經成為全球面臨的重要挑戰，各國積極尋找有效的解決方案以應對日益嚴峻的氣候變遷問題。科學家們不斷探索創新技術，以減少能源消耗並降低二氧化碳排放。最近，劍橋大學的研究團隊在碳捕獲和儲存（CCS）領域取得了令人振奮的進展，他們開發出一種以太陽能驅動的反應器，能直接從空氣中捕獲二氧化碳，並將其轉化為永續燃料。

這款新型反應器與傳統碳捕獲技術的最大差異，是不需使用化石燃料，而是模擬光合作用，產生「合成氣」（syngas）。合成氣是一氧化碳和氫氣混合物，廣泛應用於化學合成和生物加工過程中，也是生產甲醇等重要化學品的關鍵成分。此外，這種氣體在燃料和製藥行業中也扮演著重要角色。

劍橋大學研究團隊把最新成果發表於《自然能源》（Nature Energy）期刊，主持研發作業的瑞斯納（Erwin Reisner）教授指出，這種創新的反應器使用陽光將大氣中的二氧化碳直接轉化，將可為汽車和飛機提供燃料，並用來生產重要的化學品和藥物，還能為偏遠或缺乏電力設施的地區提供穩定的能源。

研究人員指出，碳捕獲和儲存（CCS）被視為應對氣候危機的重要解決方案，但距離普遍應用仍面臨幾項障礙，包括消耗過多能源，以及把加壓二氧化碳長期儲存在地下的安全疑慮。

瑞斯納教授說：「除了成本和能源密集性的問題，CCS技術往往被視為繼續燃燒化石燃料的理由，但這正是造成氣候危機的根本原因。此外，儲存在地下的二氧化碳最多只是短期的隔離，並未真正解決根本問題。」

研究團隊嘗試改進碳捕獲技術，並決定嘗試把捕獲到的二氧化碳轉化為有用的化學產品。劍橋大學化學系教授卡爾（Sayan Kar）說：「二氧化碳是一種有害的溫室氣體，但我們的技術能讓二氧化碳在不加劇全球暖化的情況下變成有用的化學品。這不僅是環保科技的未來新視野，也是解決氣候危機的創新方案。」

研究人員指出，太陽能碳捕獲裝置的靈感來自光合作用，把廢物、水和空氣轉化為實用燃料和化學品，並且能在各種環境下運作；最關鍵的是這種裝置不依賴化石燃料，也不需使用電力，可望成為永續能源生態系統的關鍵一環。

瑞斯納教授表示，研究團隊開發的最新裝置，使用專門的過濾器捕獲二氧化碳，有如海綿吸水，並在陽光照射時把二氧化碳加熱並啟動化學反應，將二氧化碳轉化為合成氣。

研究團隊現階段的目標，是把合成氣轉化為液體燃料，為汽車、飛機等運輸工具提供動力；卡爾教授說：「這些設備可以同時解決兩個問題：從大氣中去除二氧化碳，並創造出清潔的燃料。二氧化碳目前被視為有害的廢物，但它也可以是個契機，有助於建立循環、永續的經濟。」