第662章 人工光合作用(2)

    人工光合作用，顾名思义，让人造材料实现绿叶能完成的功能，也就是消耗二氧化碳，创造氧气。

    只不过这一植物基本都拥有的功能，现在将由人工来实现，创建一个人工光合作用的系统，这样能够消耗航天器内航天员所呼出的二氧化碳，产生新鲜的氧气。

    也就是阳光 水 二氧化碳=甲烷 氧气的基本化学公式，现在将由人造系统实现这一化学反应。

    ……

    “在自然界，植物中的叶绿素可以利用太阳能将二氧化碳和水转化成碳水化合物。

    我们也一样可以利用这种方式产生同样的效果，靠纳米导线与基因工程菌结合，建立一个具有相同功能的人工系统，这便是缺氧计划的内容。”

    看着眼前的设备，林浩心里十分的高兴，就是这台人工光合作用设备，能够消耗二氧化碳，产生新鲜的氧气。

    “嗯，我之前在斯坦福的时候，听说过这类型实验，伯克利大学就有一个团队在这方面的研究一直不错。

    尤其是工程菌快速、大量繁殖的特性，非常适合在太空中使用。”

    曹原对于眼前的设备也非常的好奇，去了一趟太空，对于太空环境他有了非常深刻的印象，当然明白在太空里必不可缺的两样东西，氧气和水。

    “这种设备将来作为制氧机对于月球广寒宫基地以及将来的火星探测再需要不过，只不过耗水量和能源转换率怎么样？”

    “能源转换率，也就是由太阳能转换为化学能的效率达到了15%，自然界光合作用效率也不过0.5%左右，已经非常高了。

    至于耗水性，也不是很大，更多的还是光合作用时所消耗的水，比起产生的氧气来，这点耗水量还是非常值得的。”

    接过一旁技术研究员递过来的数据，林浩的心情非常不错，无论是将来的火星移民，又或者是眼下准备开始建设的“太空酒店”项目，都有大量人类出现在外太空。

    对于氧气的消耗量远不是现在天宫空间站内和广寒宫月球基地3个人所能比的，上百人和三个人需求上的差距，不言自明。

    如果没有这样的供氧设备的话，上百人所消耗的氧气以及产生的二氧化碳，根本没办法解决，只能不停的花大成本运输。

    现在有了人工光合作用技术，最起码氧气方面不再需要担心，太空酒店项目也能正常开展。

    “这可是大神器啊，除了可以用在太空，地球上一样可以使用，如果造一台比它大一百倍的设备，所消耗的二氧化碳就是一个天文数字了。

    哎，林浩你说将来使用人工光合作用技术，生产人工植被，外表和一般的植物没什么区别，里面是机械设备，种植在城市里，产生的新鲜氧气量还多。

    而且不需要像自然植物一样要经过一个漫长的生长期，直接通电使用就好。”

    试着凑近闻了闻人工光合作用所产生的氧气，曹原心情和林浩一样的激动，尤其是想到这项技术将来在地球上使用时的画面，越发感兴趣起来。

    “确实可以使用在机器植被上，而且还没有其他问题产生，像杨树和柳树每年产生的毛絮，得让多少过敏的人难受啊，而且还不好打扫。

    种一颗30cm直径的树可不简单，还别说人工植被的想法还真的不错，我会让他们去考虑应用的，尤其是家里更适合使用，不用担心养不活。”

    考虑到将来人工植被的市场，除了林浩外，在场其他人也觉得这个想法不错，这也就相当于另一种更高效率的制氧机罢了，而且成本更低，低到比种树还低，效果还比自然植被要好。

    这对解决二氧化碳含量增加、温室效应要有效的多。

    “现在我已经迫不及待想要看到它在太空中进行实验的画面了，打算什么时候把它送上去，有没有计划？”

    “尽快吧，太空酒店项目那边还在等着结果，下一次星际飞船计划前往空间站就把它带上去试试，估计空间站里的航天员会非常高兴。”

    目前天宫空间站以及广寒宫月球基地内的氧气来源大部分都是通过电解水的方式产生氧气。

    至于呼吸产生的二氧化碳，与氢气发生化学反应，生成水和甲烷。甲烷和过多的二氧化碳直接排出去，水可以继续用来电解。

    说实话，氧气一直处于不饱和状态，当然，在密闭空间内，不能实现纯氧环境，需要一些氮气更适合人类呼吸。

    早年间，还使用碱金属过氧化合物等化学物质释放氧气，同时吸收排放的二氧化碳。

    国际空间站由于偶尔会发生太阳能电池板故障，无法给电解水提供足够能源，就会采用这种方式供氧。

    作为应急供氧设备，现在的天宫空间站以及广寒宫月球基地内，一样备用有高氯酸锂制氧设备。

    而作为只要氧气来源的电解水也存在几个问题，制氧效率、电能源消耗、电解水的来源补充、电解得到的氧气只是常压氧气。

    相比于电解水的方式，人工光合作用技术要高效率、安全的多。

    至于二氧化碳的去除，由于载人舱是密封的，无法通风，所以宇航员呼吸产生的二氧化碳将在舱内积聚，二氧化碳浓度将升高，引起二氧化碳中毒。

    因此空间站内生命保障系统还得把二氧化碳去除掉。在这方面，鹰酱和兔子的做法大同小异，都是采用的化学固定方法，只不过一家用的药剂是氢氧化钾，另一家是氢氧化锂。

    之前还在服役的国际空间站的舱外有一个巨大的紧缩罐，就是氧气储存罐，现在天宫空间站也有一个相同的设备，要不然氧气还真的不够用。

    而且，空间站内都属于气密舱，但是这个气密并不是绝对的一点都不泄露，各种开口和管路电缆穿舱孔多少会漏一点气，导致舱内气压下降。

    就需要一直补气进行加压，保持太空舱内的气压稳定，之前国际空间站内因为设备老化就一直发生气压降低，气体泄露的情况。

    如果未来使用人工光合作用作为制氧机的话，空间站内的居住环境能好上不少，生命保障系统也不用那么复杂去处理二氧化碳和氧气。