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  • 水变油技术”是““水变油技术”事件”的同义词。

    “水变油技术”事件

    “水变油技术”是一种并不科学的讲法,多数情况下只是坊间俚语的一种称谓,我们通常所称的“水变油技术”并不是真正意义上的技术。

    事实上,我们所说的”水变油“并不是”变“,例如生物培养法,是指在水中培育藻类作物,不能算是将“水变油技术”。

    编辑摘要
    性 质: 技术 地 位: 谬误

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    简介/“水变油技术”事件 编辑

    水变油技术是一个备受争议的技术名称,同时也是一种并不科学的讲法,多数情况下只是坊间俚语的一种称谓。

    有人说:”以前被打为伪科学,骗子的水变油项目,现在是到了平反的时候了。“妄图借用模糊的词句为王洪成等骗子翻案。事实上,这些人所说的”水变油“并不是”变“,例如生物培养法(见相关信息其一),无非就是在水中培育藻类作物,如果这也能算”水变油“,那珍珠贝养殖户都是“水变珍珠”的神人了。王洪成的水变油技术是将四分之三水与四分之一油混合在一起,加入特制的试剂,然后就能全部转化为油,但这是不可能的,化学变化的最基本粒子是原子,原子在化学反应中不可再分割,然而没有哪种试剂能使水中的氧转化为碳,所以王洪成的水变油技术是一个骗局。

    谬误分析/“水变油技术”事件 编辑

    水的化学成分是HO,即水含有氢、氧元素。”油“通常是指”在常温下为液体的憎水性物质的总称。由一种或多种液态的碳氢化合物组成。“[1]因此油至少要含有碳、氢元素。根据化学元素守恒定律[2],单纯依靠由只含有H、O元素的水来得到至少含有C、H元素的油是不可行的。但如果有C元素的物质参与,如二氧化碳(CO)等,则在水与含碳化合物以及某种条件(如光照、高温等)的共同作用下,产生有机化合物则是可能的(见相关信息其二)。

    元素转换是可以实现的,不过需要的能量及时间都不可估计,这些能量用在水变油上没有任何意义,不如直接利用。

    相关信息/“水变油技术”事件 编辑

    相关技术:生物培养法制取可燃燃料技术

    这种技术就是我们通常所说的“水变油技术”。其原理是:通过在水中有目的的养殖藻类作物,利用藻类的光合作用获得碳氢化合物或者碳氢氧化合物,然后通过其他方法制取相应的可燃燃料。

    藻类作物产品主要有两种途径用以制取可燃燃料。方法一是从经过处理的藻类产品中提炼中间产品,继而通过化学合成的方法制取合成汽油。方法二是对藻类产品进行发酵,提炼后直接获得醇类燃料产品——如甲醇、乙醇等产品。方法一和方法二也可以结合使用。

    由于藻类作物生长时需要消耗大量的氮磷等元素,因此该技术尤其适合与城市污水厂整合,用于处理生活污水,如能控制好成本问题,将拥有良好的发展前景。

    相关技术

    最新一期《自然》杂志报道了美国宾西法尼亚州立大学教授克雷格.格兰姆斯的“水变油”实验:宾西法尼亚大学操场内,上演了一幕让人瞠目结舌的奇迹。研究者将二氧化碳和水蒸气装入一种纳米试管中,在光的作用下,开始发生化学反应,转化成俗称“天然气”的甲烷。近日,格兰姆斯接受了《外滩画报》 的采访。

    文/ 周一妍 图片提供/ 克雷格.格兰姆斯

    影视作品

    1996 年,美国上映了一部名叫《连锁反应》的科幻影片,别名:连锁反击, 导演安德鲁.戴维斯,说的是芝加哥大学的一群科学家,搞出了一种全新的能源技术,这种技术能够从水里提取出无穷无尽廉价而又环保的燃料。结果,当负责这个项目的科学家,打算向外发布新闻时,一群蒙面杀手从天而降,炸毁了整个实验室,“水变油”技术灰飞烟灭。

    13 年后,原本只会在科幻片中出现的“水变油”技术变成现实,他的发明者同样是美国高校的一群科学家。宾西法尼亚州立大学材料工程学教授克雷格.格兰姆斯和他在宾西法尼亚州立大学的同事们一起在学校的草地内,用二氧化钛纳米管(大约135 纳米宽,0.1 毫米长)去催化水蒸气和二氧化碳,结果喜出望外地得到想要的结果——碳氢化物。

    “这是一个相当艰难的项目,我们为此研究超过一年半,而且是在完全没有先例参考的情况下完成的。” 格兰姆斯告诉记者,尽管在他之前,已经有科学家提出了用二氧化钛纳米颗粒催化反应,但由于催化效果不明显,科学家普遍认为这一研究没有任何价值。对此,格兰姆斯却提出不同观点。经过无数次的失败尝试,他发现当水蒸气和二氧化碳通过二氧化钛纳米管,同时引入氮气,另外在纳米管的表面负载了铜和铂的纳米颗粒,生成碳氢化学物的速度比以前快了20 倍左右。

    “蚊型”团队的大成果

    格兰姆斯教授带领的研究团共有12 人,“水变油”项目只是整个研究项目中的一小部分,只有4 人参与,和一般队伍庞大的科研团队相比,只能算一个“蚊型”团队。“我主管项目研发,研究员Oomman Varghese 负责研发,他的助手研究生Thomas LaTempa,最后一个成员是擅长纳米管研究的MaggiePaulose。”

    在开始“水变油”研究项目前,格兰姆斯发明了一种名叫“利用可见光分解水”的新技术,这为“水变油”提供了基础的技术保障。2007 年7 月,格兰姆斯在《纳米快报》(Nano LettersJournal) 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。

    2008 年夏天,格兰姆斯在宾西法尼亚州立大学进行实验。首先,他向钢管内通入二氧化碳和水蒸气,用纳米管薄膜覆盖住仪器的后部,然后在容器顶部安装石英窗户使阳光进入。随后,把这个封闭的仪器在天气好的时候放置在室外的校园内。“当阳光照射在纳米管上时,纳米管释放出高能量的载荷子,使得水分子分解为氢氧自由基和氢离子,二氧化碳分解为氧、一氧化碳后,就反应生成了甲烷和水。”

    “每克二氧化钛纳米管,大约每小时生成160 毫升碳氢化学物。这个反应速率至少要快于先前在紫外线下得到的结果20 倍。”,格兰姆斯指出,在整个反应后期,铜和铂催化作用明显,但由于铂的价格昂贵,如何减少铂含量而使得催化效果不变,仍值得研究。

    “还不具备拯救人类的能力”

    在《链式反应》中,杀手“香农博士”这样说:搞出“水变油”技术当然是好事,但当今社会的能源支柱是石油!如果“水变油”技术向外公布,所有的石油产业将会在一夜之间倒闭!美国的股市会在第二天崩盘!金融体系将会瘫痪!整个社会就会陷于骚乱!所以说,“水变油”技术必须被雪藏,等到石油耗竭时,才可以问世。

    当记者问及格兰姆斯是否担心“水变油”技术对于能源行业的颠覆性影响,他的回答却颇为谨慎,他承认目前催化剂的效率仍然很低,“目前为止,我们还不具备拯救人类的能力”。

    然而,格兰姆斯对未来的研究持乐观态度。他向记者讲述了他未来的三步计划:第一步是给纳米管安装感应器,让它更好地起到光导作用;再者,通过在纳米管的表面更平均地沉淀铜纳米颗粒;第三,使用实惠的太阳能光电板,这样一来,可以更长时间给薄膜照明。“结合其他一些改进,转化速率还能成倍提高。”

    格兰姆斯还指出,“水变油”技术顺带提供给二氧化碳一个绝佳的处理方式。“我相信如果有一个集中的二氧化碳来源,就像煤电厂一样,这个生产工艺就能得到工业应用。”

    瑞士洛桑联邦理工学校的物理化学家Michael Gr tzel 称这个结果是基础性的研究,它表明纳米管通过变化试验,能让“水变油”具备更高的转化效率。科罗拉多州葛尔登市的国家可再生能源实验室的电子化学家约翰。特纳也表示,这是很好的工作,很有科学性。但他指出,处理二氧化碳,或许还有更好的方法。现在已有人通过工业生产,把二氧化碳变为合成气,而且可以在同一个生产过程中把合成气转化为液态碳氢化合物,而格兰姆斯的实验则需要依靠太阳光提供转换条件,这样一来,二氧化碳转换为碳氢化合物,就变成了间断性生产过程。

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    参考资料
    [1]^引用日期:2015-07-17
    [2]^引用日期:2015-07-17
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