第660章 人工光合作用(2)
  人工光合作用，顧名思義，讓人造材料實現綠葉能完成的功能，也就是消耗二氧化碳，創造氧氣。

  只不過這一植物基本都擁有的功能，現在將由人工來實現，創建一個人工光合作用的系統，這樣能夠消耗航天器內航天員所呼出的二氧化碳，產生新鮮的氧氣。

  也就是陽光+水+二氧化碳=甲烷+氧氣的基本化學公式，現在將由人造系統實現這一化學反應。

  ……

  “在自然界，植物中的葉綠素可以利用太陽能將二氧化碳和水轉化成碳水化合物。

  我們也一樣可以利用這種方式產生同樣的效果，靠納米導線與基因工程菌結合，建立一個具有相同功能的人工系統，這便是缺氧計劃的內容。”

  看著眼前的設備，林浩心裡十分的高興，就是這台人工光合作用設備，能夠消耗二氧化碳，產生新鮮的氧氣。

  “嗯，我之前在斯坦福的時候，聽說過這類型實驗，伯克利大學就有一個團隊在這方面的研究一直不錯。

  尤其是工程菌快速、大量繁殖的特性，非常適合在太空中使用。”

  曹原對於眼前的設備也非常的好奇，去了一趟太空，對於太空環境他有了非常深刻的印象，當然明白在太空裡必不可缺的兩樣東西，氧氣和水。

  “這種設備將來作為製氧機對於月球廣寒宮基地以及將來的火星探測再需要不過，只不過耗水量和能源轉換率怎麽樣？”

  “能源轉換率，也就是由太陽能轉換為化學能的效率達到了15%，自然界光合作用效率也不過0.5%左右，已經非常高了。

  至於耗水性，也不是很大，更多的還是光合作用時所消耗的水，比起產生的氧氣來，這點耗水量還是非常值得的。”

  接過一旁技術研究員遞過來的數據，林浩的心情非常不錯，無論是將來的火星移民，又或者是眼下準備開始建設的“太空酒店”項目，都有大量人類出現在外太空。

  對於氧氣的消耗量遠不是現在天宮空間站內和廣寒宮月球基地3個人所能比的，上百人和三個人需求上的差距，不言自明。

  如果沒有這樣的供氧設備的話，上百人所消耗的氧氣以及產生的二氧化碳，根本沒辦法解決，只能不停的花大成本運輸。

  現在有了人工光合作用技術，最起碼氧氣方面不再需要擔心，太空酒店項目也能正常開展。

  “這可是大神器啊，除了可以用在太空，地球上一樣可以使用，如果造一台比它大一百倍的設備，所消耗的二氧化碳就是一個天文數字了。

  哎，林浩你說將來使用人工光合作用技術，生產人工植被，外表和一般的植物沒什麽區別，裡面是機械設備，種植在城市裡，產生的新鮮氧氣量還多。

  而且不需要像自然植物一樣要經過一個漫長的生長期，直接通電使用就好。”

  試著湊近聞了聞人工光合作用所產生的氧氣，曹原心情和林浩一樣的激動，尤其是想到這項技術將來在地球上使用時的畫面，越發感興趣起來。

  “確實可以使用在機器植被上，而且還沒有其他問題產生，像楊樹和柳樹每年產生的毛絮，得讓多少過敏的人難受啊，而且還不好打掃。

  種一顆30cm直徑的樹可不簡單，還別說人工植被的想法還真的不錯，我會讓他們去考慮應用的，尤其是家裡更適合使用，不用擔心養不活。”

  考慮到將來人工植被的市場，除了林浩外，在場其他人也覺得這個想法不錯，這也就相當於另一種更高效率的製氧機罷了，而且成本更低，低到比種樹還低，效果還比自然植被要好。

  這對解決二氧化碳含量增加、溫室效應要有效的多。

  “現在我已經迫不及待想要看到它在太空中進行實驗的畫面了，打算什麽時候把它送上去，有沒有計劃？”

  “盡快吧，太空酒店項目那邊還在等著結果，下一次星際飛船計劃前往空間站就把它帶上去試試，估計空間站裡的航天員會非常高興。”

  目前天宮空間站以及廣寒宮月球基地內的氧氣來源大部分都是通過電解水的方式產生氧氣。

  至於呼吸產生的二氧化碳，與氫氣發生化學反應，生成水和甲烷。甲烷和過多的二氧化碳直接排出去，水可以繼續用來電解。

  說實話，氧氣一直處於不飽和狀態，當然，在密閉空間內，不能實現純氧環境，需要一些氮氣更適合人類呼吸。

  早年間，還使用鹼金屬過氧化合物等化學物質釋放氧氣，同時吸收排放的二氧化碳。

  國際空間站由於偶爾會發生太陽能電池板故障，無法給電解水提供足夠能源，就會采用這種方式供氧。

  作為應急供氧設備，現在的天宮空間站以及廣寒宮月球基地內，一樣備用有高氯酸鋰製氧設備。

  而作為只要氧氣來源的電解水也存在幾個問題，製氧效率、電能源消耗、電解水的來源補充、電解得到的氧氣只是常壓氧氣。

  相比於電解水的方式，人工光合作用技術要高效率、安全的多。

  至於二氧化碳的去除，由於載人艙是密封的，無法通風，所以宇航員呼吸產生的二氧化碳將在艙內積聚，二氧化碳濃度將升高，引起二氧化碳中毒。

  因此空間站內生命保障系統還得把二氧化碳去除掉。在這方面，鷹醬和兔子的做法大同小異，都是采用的化學固定方法，只不過一家用的藥劑是氫氧化鉀，另一家是氫氧化鋰。

  之前還在服役的國際空間站的艙外有一個巨大的緊縮罐，就是氧氣儲存罐，現在天宮空間站也有一個相同的設備，要不然氧氣還真的不夠用。

  而且，空間站內都屬於氣密艙，但是這個氣密並不是絕對的一點都不泄露，各種開口和管路電纜穿艙孔多少會漏一點氣，導致艙內氣壓下降。

  就需要一直補氣進行加壓，保持太空艙內的氣壓穩定，之前國際空間站內因為設備老化就一直發生氣壓降低，氣體泄露的情況。

  如果未來使用人工光合作用製作製氧機設備的話，空間站內的居住環境能好上不少，生命保障系統也不用那麽複雜去處理二氧化碳和氧氣。

  (本章完)