科学家解锁可燃冰转化新通道

    海南大学海洋清洁能源创新团队研发的新型催化体系，可在仅70℃的温和条件下，将气态甲烷高效转化为高附加值的液体甲醇。

    可燃冰是21世纪最具商业开发价值的战略能源之一，其主要成分甲烷是一种高密度、低碳的能源分子，但由于其分子结构极其稳定，碳氢键难以在温和条件下断裂，转化过程长期面临技术瓶颈。传统工业方法需在超过1000℃高温和50个大气压的高压条件下进行，不仅能耗巨大，还容易导致甲烷过度氧化为二氧化碳，造成资源浪费和环境污染。而甲醇常温下为液体，便于储存和运输，既是重要的基础化工原料，也可作为船舶、汽车等领域的清洁燃料。如何在温和条件下实现甲烷向甲醇的高效、绿色转化，是国际催化化学领域公认的难题。 

    为攻克这一难关，海南大学团队将突破口放在催化剂上。他们发现，通过对催化剂晶面进行精密“装修”，即使在较低温度下也能高效“唤醒”甲烷分子，并快速释放生成的甲醇，避免其被进一步氧化为二氧化碳。研究人员还通过引入金原子调控催化剂的电子结构和表面活性位点，使其在70℃下即可实现甲烷活化与甲醇脱附的同步进行。

    研究人员表示，该新型催化体系未来可与海上可燃冰开采设备协同应用，实现在开采现场就地转化气态甲烷为液态甲醇，既规避甲烷泄漏风险，又降低运输成本。除可燃冰，该技术还适用于天然气田、页岩气及伴生气等多种富甲烷资源的清洁利用，应用前景广阔。

    （光明网 9.11）