漂浮的树叶是未来的能源吗?

我们都见过树叶悠闲地漂在河流或小溪上，但也许很少有人想到它们可以提供一种清洁燃料。好吧，也许不是传统意义上的叶子，而是一个被称为“漂浮叶子”的项目，它一直在利用我们的水道作为生产氢燃料的地点。威尔·廷格尔(Will Tingle)参观了剑桥大学圣约翰学院(St John 's College)，参观了漂浮的叶子，并与该论文的共同主要作者维吉尔·安德烈(Virgil Andrei)讨论了该项目的潜力。

维吉尔:如果你看看过去几十年电子工业的发展趋势，你会发现人们是从这些笨重的电子产品开始的——想想第一批移动电话。然后，通过引入现代制造技术和再归化，可以实现巨大的技术改进。这就是我们如何得到超薄的智能手机，但我们也可以获得额外的功能。这基本上就是我们想要展示的。我们想要展示我们可以将这些类型的现代制造技术引入人工叶片生产，通过这样做，我们不仅能够制造出更具可扩展性和更轻的设备，而且我们还获得了额外的功能。现在我们有了这些设备，它们可以漂浮在河流上，因为它们很轻，产品的气泡可以把它们浮到水面上。

威尔——这个被称为“浮叶”的装置。这是什么?它是做什么的?

维吉尔:嗯，这是一种利用阳光将水和二氧化碳等小分子转化为氢或合成气等有用产品的设备。

威尔-那要怎么做呢?

维吉尔:嗯，这片叶子由两个光吸收器组成。一方面，你有一个黄色的光吸收器，它利用蓝光从水中产生氧气。另一方面，你有一个光吸收器它利用剩余的光将质子还原成氢或将二氧化碳还原成一氧化碳。

威尔-那就有一种非常清洁的能源生产方式了?

维吉尔:是的，这是一种生产燃料的清洁方法。原则上，你只需要阳光和这些分子就能产生燃料。

威尔-你在我面前的这个精巧的装置，大概有杯垫那么大。我的意思是，从这个原型中可以产生多少能量输出?

维吉尔-是的。所以使用这种原型机，我们每小时可以生产几毫升的氢气。现在，这是一个非常初步的原型。所以你不能用它运行太多，但这项技术的美妙之处在于它是模块化的。所以原则上，你可以把这些叶子排成一列，然后它们可以产生足够的燃料来驱动一个发动机，使用一个更小的偏远社区。

威尔:你觉得现在这样做的成本效益如何?

维吉尔——这种叶子的主要优点之一是，与其他技术相比，它使用的材料非常少。我们使用了一种灵活、轻便、薄的基板，这意味着我们可以将这些设备的材料用量减少15倍。显然，如果你使用更少的材料，也会有经济效益。

威尔:很明显，这是一个很小的原型，但正如你所说，还有扩展的空间。你认为这些产品的推广规模有多大?

维吉尔:是的，正如我所说，这项技术是非常模块化的，这意味着，虽然目前我们能够制造10 × 10平方厘米的设备，但没有什么能阻止我们制造这些设备的阵列。你可以有一个平方米的阵列，显然你也可以安装几个这样的阵列。所以你可以建造一个类似于漂浮太阳能农场的东西。

威尔-说到这里。如果所有这些都是漂浮的，它是否只局限于没有那么多潮汐作用的河流和运河，还是会被卷到海里?它们的放置地点有什么限制吗?

维吉尔:嗯，很明显，把它们放在河流和湖泊上更方便，因为，正如你所说，那里的波浪和潮汐运动更少。然而，我们也设想这些阵列可以放置在海岸线附近或偏远的地方，比如岛屿，在那里你真的需要一个偏远的方式或分散的方式来生产你的燃料。