重大突破！#我国科学家把二氧化碳变成了糖#

二氧化碳合成白糖！
这真是炸天的技术！白糖本来不就能做炸。（滴）

以后西北风是甜味的了？
咋做到的？只是技术储备还是已经有应用前景？

这个事儿实际上涉及到了中国科学院的两个所的科学家，大连化物所和天津工生所。刚和两边科学家都聊完，脑袋嗡嗡的，消化完讲给大家，说9点：

1. 二氧化碳变白糖，拢共分几步？第1步，把二氧化碳变甲醇，第2步，把甲醇变白糖。前面这步是大连化物所李灿院士团队的成果，偏化学，后面这一步是天津工生所团队的成果，偏生物。
咱们今天倒叙啊，先说后面这一趴。

2. 天津工生所，老熟人了。几年前二氧化碳合成淀粉大家都记得吧，就是（天津话）介个所干的好事！之后，他们又干了二氧化碳合成葡萄糖等单糖，直到最近的二氧化碳合成双糖也就是蔗糖。
这三件事有相通之处，其实都是二氧化碳变为甲醇，再变成淀粉或糖。

3. 从甲醇到糖的转化，需要用到各种生物酶试剂。葡萄糖这种单糖，你可以理解是6个碳；而蔗糖是葡萄糖和果糖组成的双糖，可以理解为12个碳。这一步的迈进，难度就大幅提高了。
科研人员在海量的植物中寻找合适的生物酶，从甲醇到葡萄糖的前体，差不多需要5个步骤，到果糖差不多6步，再到蔗糖还需要4步。
说白了，植物在自然界当中积攒出各种糖分，这是一套复杂精妙的体系，而科学家就是要抛掉植物这个载体，凭空构建出一套人工体系，这肯定很难啊，比如蔗糖的结构，一个葡萄糖加一个果糖通过一个共价键连接起来，人咋办？把他俩拿502粘起来吗？
科学家找到了一个关键的酶催化剂，让一个葡萄糖去找一个果糖，然后在精准的位置上连接，这就形成了真蔗糖。

4. 能吃吗？既然全程使用的是自然界存在的酶，而且生成的也是真正意义上的蔗糖，肯定是能吃的。
而且！双糖既然可，下一步多糖当然也可以。
各种养生保健中药材中有效的成分，很多就是多糖嘛！人参多糖，枸杞多糖，银耳多糖，只要找到相应的酶，路径已经通了，以后都能合成。

5. 关键问题来了，这项技术距离正式应用还有多远？
当然不能回避成本，成本必须也要拆成两部分：
后半部分也就是甲醇到蔗糖，目前的成本是比较高的，主要就是因为各种生物酶的成本。也是科研人员下一步需要重点攻关的方向。
而前半部分，注意！目前已经有了实际应用！

6. 问：作物的光合作用，本质上也是通过阳光把二氧化碳转化成了糖、淀粉，那作物利用阳光的效率更高还是人工光合成的效率更高？
答案是，目前人工光合成的效率高很多。
假如把太阳光分成100份，粮油糖作物能利用的顶多也就2份左右，而从二氧化碳人工光合成甲醇，能利用的太阳光，至少在17份。
李灿院士把这个事儿叫“液态阳光”，就是通过光伏发电这种清洁新能源，再从水中获得氢，之后和捕获的二氧化碳合成甲醇，甲醇在室温常压下是液体，故称为“液态阳光”，这个“阳光”可以储存起来，还能运输！无论是作为燃料还是合成淀粉糖的原料，都可以被随时利用。

7. 事实上，因为成本已经接近市场要求，目前在内蒙古、新疆、青海、甘肃等地，这个技术10万吨级规模化生产的项目已经陆续投产。
太阳，不要钱对吧。二氧化碳呢？不光不要钱，还需付碳税。
减碳是一个大课题，现在路径很多，比如有一种叫CCS的，就是找荒废的矿井，把工业排放废气二氧化碳封存到矿井里，把那些漏气的眼都堵住，还得装仪器去检测有没有泄漏。
最好的减碳当然是直接把碳利用起来啊！
二氧化碳变甲醇，你如果从空气中捕获二氧化碳，成本会很高。空气中二氧化碳的浓度才0.04%，但工业排放废气中二氧化碳的浓度能达到15%以上，这就很好捕获了。
这就是把废气变成钱，有价值了，企业自己就有动力搞碳中和了。

8. 这也就能理解李院士的愿景了。
他的三远景，愿景一：为国家发展新能源，逐步替代化石燃料，缓解能源安全。
甲醇可以变成汽油柴油以及各种燃料，在国际局势复杂多变的今天，我们拥有把空气和阳光变成“油”的能力，可以解决能源安全问题。
愿景二：为国家粮食安全发展新的解决方案。
二氧化碳变淀粉、变糖，现在的卡点主要在成本上，一旦成本进一步降低，农业的耕作方式就可能发生改变。
这个技术的储备也极其重要，可以为保障粮食安全提供技术。

9. 李院士说，其实我们这个地球上所有的能源，石油，煤炭，天然气，都是亿万年来地球各种碳积攒下来的馈赠。
而工业革命后，短短200多年间，人类过度的使用这些能源，把碳挖掘出来燃烧，使空气中的二氧化碳浓度快速升高。
所以科学家现在干的事儿，把二氧化碳变成能源，就是浓缩亿万年的沧海桑田啊。
李院士的愿景三是：
把地球上现在超标的碳降下来，然后，从根本上治理气候变化的问题，使人类脱离这种温水煮青蛙的气候危机困局。

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