據(jù)報道，正在日本 茨城縣中部農(nóng)村的廣闊山丘上進(jìn)行的研究有可能解決問題。這就是光催化劑板。這些白色的板子排列在一起，浸泡在水里，達(dá)到100平方米，仔細(xì)觀察內(nèi)部，會發(fā)現(xiàn)像汽水一樣不斷冒出小氣泡。

據(jù)報道，木板的主體是光催化劑。不使用電，通過太陽光將水分解成氧氣和氫氣的人工光合成器技術(shù)，是將氫氣用作燃料，或與二氧化碳反應(yīng)制造塑料。

據(jù)報道，該實驗由東京大學(xué)特聘教授堂免 10%、三菱化工、INPEX等研究小組實施，描繪了在沙漠建設(shè)“氫氣工廠”的愿景。

據(jù)說，在相當(dāng)于本州和九州總和的沙漠中部署3%面積的光觸媒板，可以滿足全球消費(fèi)能源的數(shù)量。堂免教授說：“到2050年左右，我們可以制造出與石油和天然氣相當(dāng)?shù)臍淙剂稀?rdquo;

據(jù)報道，該技術(shù)的關(guān)鍵是提高能源轉(zhuǎn)換效率，即把太陽能轉(zhuǎn)換成氫能源的效率。堂免教授認(rèn)為“投入商業(yè)需要達(dá)到10%的能源轉(zhuǎn)換效率”，但根據(jù)茨城縣研究，夏天平均轉(zhuǎn)換效率也不到1%。

據(jù)推算，如果效率達(dá)到10%，就可以在日本國內(nèi)以240日元(約合2.2美元)的價格制造1公斤氫燃料。政府的長期目標(biāo)是接近220日元。據(jù)分析，歐洲、美國的氫燃料價格到2050年不到1美元，而照明強(qiáng)的中東使用人工光合成器技術(shù)，制造1公斤氫燃料只需要85日元。

據(jù)報道，利用太陽能電力分解水制造氫氣的目前效率約為20%。但是需要兩次工程轉(zhuǎn)換，還需要太陽能板和水電解裝置。人工光合作用只需要一次工程轉(zhuǎn)換和光催化劑，所以設(shè)備投資比較便宜。

據(jù)報道，實驗室研究能否擴(kuò)大規(guī)模，以便在野外進(jìn)行也是一個課題。在茨城縣的研究中，研究人員將粉末狀光催化劑涂抹在玻璃板上，制成了25厘米的方形板材。豐田汽車集團(tuán)豐田中央研究所今年4月宣布開發(fā)了轉(zhuǎn)換效率為7.2%的人工光合作用裝置。雖然是室內(nèi)實驗，但光觸媒板擴(kuò)大到36厘米正方形。歐洲也顯示轉(zhuǎn)換效率達(dá)到10%，但規(guī)模增加后成本增加，設(shè)備質(zhì)量難以保證，因此相關(guān)研究沒有進(jìn)一步進(jìn)行。