NIKKEI——日本经济新闻中文版

      三菱化学、丰田及东京大学等将在2030年开展大规模“人工光合成”实证验证。这项技术可利用太阳光和二氧化碳生产塑料原料。分解水得到的氢气与二氧化碳发生反应，可生产塑料原料。生产过程不产生二氧化碳，有望实现脱碳。相对于来自化石燃料的塑料原料，新技术将提高成本竞争力，争取到2040年实现实用化。

试验区排列的光催化剂面板（茨城县石冈市东京大学柿冈教育研究设施）

      日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）决定今后10年提供约300亿日元的补贴。由三菱化学、INPEX及三井化学等组成的“人工光合成化学工艺技术研究组合”及东京大学等是研究开发的主体。

      研究小组在贴有光催化剂薄膜（将水分解成氢气和氧气）的面板上加水，照射太阳光，制备氢气。首先到2030年将氢气的制备成本降至240日元/kg，与利用天然气制备的氢气价格相当。计划到2050年将价格降至170日元以下。同时还将提高氢气与二氧化碳反应的效率。如果得以实现，不依赖石油和天然气就可以实现原材料的国产化。

      “人工光合成”模仿植物的光合作用，利用太阳光分解水制备氢气等，使其与二氧化碳等反应，制造燃料及塑料原料等。由于可以将温室气体二氧化碳变为有用物质，人工光合成被视为脱碳的王牌技术。使用光催化剂的方式与使用电极的方式有很大区别。在实用化的过程中，转换效率不断提高，装置成本也不断下降。

      东京理科大学荣誉教授藤岛昭1967年发现，加入水中的氧化钛照射光时会分解水。这项被称为“本多藤岛效应”的发现掀起了研究热潮。2011年，日本相继取得巨大研究成果，比如冈山大学的沈建仁教授解析了承担植物光合作用的蛋白质晶体结构。日本国内企业也拥有很多高价值的专利，是日本领先的技术领域。

      最近海外企业的进步也十分迅速。尤其是中国近年专利申请爆发式增长。2021年9月，中国的研究机构利用人工光合成技术成功合成淀粉的成果刊登在美国著名科学杂志上，令世界震惊。