研究人员提出了一种利用环境空气中的二氧化碳(CO2)和水使空调和通风系统产生合成燃料的方法。紧凑型工厂直接从建筑物中的环境空气中分离二氧化碳，生产合成碳氢化合物，然后可以用作可再生合成油。卡尔斯鲁厄理工学院和多伦多大学的研究人员提出了一种方法，使空调和通风系统能够利用环境空气中的二氧化碳和水来生产合成燃料。紧凑型工厂至一氧化碳分离2直接在建筑物中从环境空气中产生，然后可用作可再生合成油来合成碳氢化合物。该团队现在已经在《自然通讯》上展示了这种“众包石油”的概念。

为了防止全球气候变化的灾难性影响，人类温室气体排放量必须在未来30年内减少到“零”。政府间气候变化专门委员会(气专委)目前的特别报告清楚地表明了这一点。必要的变革对全球社会提出了巨大的挑战：发电、移动或楼宇管理等整个部门都必须重新设计。在未来的气候友好型能源系统中，合成能源可能是一个重要的基石：“如果我们使用可再生的风能和太阳能以及直接从环境空气中产生的二氧化碳来生产燃料，那么就可以避免大量的温室气体排放，”KIT微过程工程研究所(IMVT)的Roland Dittmeyer教授说。

由于周围空气中的CO2浓度较低-目前，该比率为0.038%-大量空气必须在大型过滤系统中进行处理，以产生大量合成能量。由加拿大多伦多大学(UoT)的迪特迈耶和杰弗里奥津教授领导的一个研究小组现在提议在未来分散合成能源的生产，并将它们与建筑物中现有的通风和空调系统联系起来。据Dittmeyer教授介绍，必要的技术基本具备，各工艺阶段热量和材料的整合有望实现高水平的碳利用和高能效。

“我们希望一方面利用通风和空调技术之间的协同作用，另一方面利用能源和供暖技术来降低合成中的成本和能量损失。此外，“众筹石油”可以动员很多新的参与者进行能源转型。民营光伏系统已经证明了它的运营能力。”然而，CO2的转化需要大量电能来产生氢气或合成气。电力必须不含二氧化碳，也就是说，它不能来自化石能源。“因此，有必要通过建筑一体化来加快包括光伏发电在内的可再生能源的扩张，”Dittmeyer说。

在这本杂志的联合出版中，以来自UOT的KIT Roland Dittmeyer和Geoffrey Ozin为首的科学家对办公楼、超市和节能住宅的定量分析证明，分散式CO2转化工厂的视觉节能潜力与建筑基础设施相结合。他们估计，在德国，很大一部分用于流动性的化石燃料可以被“大众石油”所取代。以集团计算为例，CO2的量仅在德国三大食品零售商约25000家超市的通风系统中，可能足以覆盖德国约30%的煤油需求或约8%的柴油需求。此外，产生的能量可以用作化学工业中的一般合成成分。

该团队可以依靠对每个过程步骤和过程模拟的初步调查，以及联邦教育和研究部的Kopernikus项目P2X。在此基础上，科学家估计能量效率——即电能可以转化为化学能的比例——约为50%至60%。此外，他们预计碳效率——即燃料产生的废碳原子比例——将从大约90%到几乎100%不等。为了证实这些模拟结果，IMVT研究人员和项目合作伙伴目前正在KIT中建立一个完整的流程，计划的二氧化碳周转率为每小时1.25千克。

然而，与此同时，科学家发现，提出的概念——即使在德国各地引入——也不能完全满足当前对原油产品的需求。仍然有必要减少对液体燃料的需求，例如，通过采用新的流动性概念和扩大当地公共交通。尽管拟议的技术组成部分，如植物捕获二氧化碳和能源合成，在某些情况下已经商业化，但研究人员认为，主要的研发努力以及法律和社会框架条件的调整仍需要将这一愿景付诸实践。

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