科普之窗——“碳中和”概念中的光催化应用
点击：3869时间：2021-09-30 09:02:03 来源: 创始人
碳中和、碳达峰两个概念中的“碳”，实际上都是指二氧化碳，特别是人类生产生活活动产生的二氧化碳。碳达峰是指二氧化碳排放总量在某一个时间点达到历史峰值，这个时间点并非一个特定的时间点，而是一个平台期，其间碳排放总量依然会有波动，但总体趋势平缓，之后碳排放总量会逐渐稳步回落。
碳中和则是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段，如植树造林、节能减排、产业调整等，抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。
同大多数环境问题一样，实现碳中和有赖于疏堵结合。最终的方法就是从能源结构进行转型，用可再生能源、核能等清洁能源替代煤炭、石油、天然气等化石能源。
在过渡的过程中，同样也需要提升工艺、更新设备等方式来提升能源使用效率，减少现有排放。
为了实现减排目标，苹果采取了很多措施，比如，在新总部里放置了1000辆自行车用于低碳出行，利用自然通风设计保证全年至少9个月不开口空调，在屋顶上贴满太阳能面板来承担白天高峰期75%用电量。以及，砍掉新产品的充电器……
碳中和的目标绝不是仅靠某一两个行业的改变就能达成的，这需要从能源、环保、交通、工业、农业、建筑、新材料、数字技术等多个维度共同发力，每一个维度都是内涵丰富并且产业链超长，涉及领域极其广阔，所容纳的企业和资金数量当然更大，未来也就更有希望催生一轮又一轮的增长行情。
其中光催化领域是潜力极大的一个领域，光催化技术是近年来迅速发展的利用太阳能进行环境净化与能源转化的新技术。在这个过程中不产生任何化石能源的消耗，并且能应用到生产生活的各个方面，主要有以下三方面的应用：
1.光催化技术助力零能耗建筑
光催化技术在应用到外墙或者基材表面，具有光催化分解有机物和表面自清洁的功效，这就能为企业带来实实在在的建筑维护成本的减少和能耗的减少，有利于打造超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑，减少碳排放，打造高品质绿色建筑。
2.光催化CO2合成燃料和化学品方面的应用
通过光催化剂利用太阳能把二氧化碳还原，去合成我们所需要的燃料和化学品，比如说甲烷、甲醇、乙烯、乙醇等。在固化自然界中的二氧化碳的同时，能极大程度的减少化学合成中的能源消耗，减少碳排放。
3.利用光催化技术开发绿色无污染的新能源
通过光催化技术分解水制氢，将太阳能等可再生能源转化为可储存、可运输的燃料，并不断通过技术迭代，实现规模化、低能耗、高稳定性，真正替代传统化石能源
