“两个子项目的目标都是利用等离子体从循环的二氧化碳制取甲烷”，Van Dijk博士说到。“主要的区别就是水蒸气加入的时机。“我们希望采用的等离子技术的本质是：将二氧化碳分解为一氧化碳和氧气。因为二氧化碳分子和等离子体形成的电子流发生快速碰撞，前者获取足够的内能后，将会释放氧原子，“这相当于是一个逆向燃烧过程”，这位等离子物理专家解释道。“这也是为什么这项技术最重要的是需要在一氧化碳燃烧重新转化为二氧化碳之前，将其与氧气脱离。为了达到这一目标，我们计划采用薄膜技术。正因为如此，来自屯特大学（-Twente University）的专家也参与到项目研究中来”。
　　在生成一氧化碳的时候，当然希望损失的能量越少越好。“为了达到这一目标，需要具有完美特性的等离子体”，Van Dijk 博士说到。为了确定产生这种等离子体的最佳环境条件，来自荷兰埃因霍温理工大学（TU/e）的研究人员将会把电脑仿真和现场实验相结合。“有太多的变量需要调节控制，所以必须将电脑仿真和实际实验结合起来，进而推进研究的深入。”
　　最后，由于这项技术将在实践中大规模采用，这也对研究人员提出了更高的要求。“我们必须牢记整个反应转化链。转化过程不可能在长期运行在有大量一氧化碳释放，同时没用有氧气分离方法的环境下。所以，同所有参与各方的定期讨论就显得相当重要-比如包括Alliander 这样的终端用户。”
　　“等离子体和催化剂之间的相互作用机理还没有完全研究透彻”
　　参与此次研究计划的虽然都是来自荷兰埃因霍温理工大学（TU/e）的学术人员，但研究策略稍有不同：Qi Wang 博士的研究计划实际上并不包括制成甲烷，而是生产成液态甲醇燃料。但是，二者的第一步是相同的:即都是将二氧化碳转化为一氧化碳。“为了用一氧化碳生产甲醇，我们采用了我们工业合作伙伴方Evnoik 公司的技术，基本方法也是加入氢气。加入合适的催化剂，我们就能够高效的生产甲醇。”利用等离子体将二氧化碳转化为甲醇并不是一个全新的想法，这位来自中国的研究人员解释到。但是，这项工艺还没有得到广泛的研究，同时其效益迄今为止也很一般。“效益取决于等离子和催化剂之间的协同作用机理，遗憾的是现在对此还没有研究透彻。此外，还没有人知道如何将这项技术大规模利用到工业应用级别。”
　　王博士未来几年的研究目标就是解决上面提到的难题。为此，她将和催化剂领域的专家-Hensen 教授和Toschi 教授紧密合作。“因为这个项目是一个跨学科领域的研究，所以我们必须和来着物理，化学等领域的学者保持沟通联系。我对最后取得积极的成果充满信心”，王博士最后补充道。
　　（李懋，荷兰埃因霍温理工大学(Eindhoven University of Technology)研究生）


作者：J.F.G. Cobben 译|李懋 来源：财新网-无所不能 责任编辑：wutongyufg