日本科学家:中国攻克这难题连美国都无法研发

2026-01-16 | 来源: 一点资讯 | 转到微信 | 有0人参与评论 | 字体: 放大缩小 | 收藏 | 打印

全球能源环境紧张，低浓度甲烷捕获一直是块难啃的硬骨头。

甲烷既是强效温室气体，又极具能源潜力，煤矿里它的泄漏既威胁矿工安全，又白白浪费能源。

各国都在使劲攻克，美国砸了大钱、聚了顶尖人才，最后还是卡在技术瓶颈上。

而中国科研团队咬牙坚持十年，终于拿下技术突破，既彰显了中国创新实力，也给全球减排和能源治理送上新方案。

日本科学家：中国居然又攻克一世界性难题，连美国都无法研发！

甲烷，作为一种强效温室气体，其全球变暖潜力比二氧化碳高得多。

根据数据，甲烷在20年内的全球变暖潜力约为84-87倍，而在100年的时间尺度上，依然是二氧化碳的28-36倍。

因此，甲烷排放无疑是全球气候变化的“加速器”。

然而，甲烷不仅仅是环境问题的隐形杀手，它本身也是一种极具能源价值的化石燃料，能够替代煤炭和石油，为世界提供清洁能源。

在全球范围内，煤矿是甲烷泄漏和积聚的“重灾区”。

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煤层中的甲烷浓度一旦达到2%-8%时，与空气混合后会形成极其危险的爆炸性气体。

每年，煤矿因瓦斯爆炸而发生的事故屡见不鲜，造成矿工伤亡和大量的财产损失。

矿工们下井前常常要通过检测仪器反复排查甲烷浓度，哪怕是一点点的火星，也可能引发灾难性后果。

更为棘手的是，甲烷的低浓度形式在空气中分布极为广泛，通常是仅占空气成分的几百分之一，这使得其捕获和有效利用变得异常困难。

现有的技术手段往往只能在较高浓度的甲烷中起作用，而对于低浓度甲烷的捕获，大多数技术无法实现高效且经济的分离。

因此，如何有效捕获并利用低浓度甲烷，既关乎环境安全，也关乎能源的高效利用，这成为了全球科研领域的一个巨大的难题。

在全球范围内，甲烷捕获技术的研究首先由美国发起。

作为世界科技强国，美国投入了数亿美元的资金，联合斯坦福大学、麻省理工学院等顶尖高校及科研机构，组建了专门的研发团队，还动用了包括埃克森美孚等能源巨头在内的企业资源。

美国的攻关团队一直被认为是最有可能攻克这一难题的力量，然而，结果却让人大跌眼镜，美国的科研团队最终因三重桎梏放弃了这一项目。

美国面临的第一个难题是技术瓶颈。低浓度甲烷的分离技术非常复杂，现有材料和工艺无法实现既高效又稳定的分离。