在面对全球性的温室效应挑战时,减少二氧化碳排放已成为一个复杂问题,它涉及国际合作、经济策略、贸易机制以及先进技术。科学界提出了一个颠覆性的设想:如果能将二氧化碳直接转变为有用产品,那么这道难题就迎刃而解。事实上,生物圈中有机物燃烧时会释放水和二氧化碳,这意味着水和二氧化碳的能量状态低于有机物。这要求我们向二氧化碳转变成有机物时增加外加能量,并克服从有机体到无机态的巨大“能量障壁”。然而,“增添能源”本身可能导致更高的 碳排放,让人感觉陷入了死循环。但科学家们并未就此停下脚步,他们相信这是理论上可行的。

植物通过光合作用吸收二氧化碳,将其转换为糖类和淀粉,同时释放出氧气。是否可以在工厂中模仿这一过程呢?科学家们已经花费几十年时间研究这个问题。在实验室环境下,用电化学手段输入能量,以及金、银、铜等金属催化剂,可以成功将二氧化碳转换为甲烷、乙烯、一丁、二酸等简单有机物。不过,对于比甲烷更复杂的分子,其反应效率和选择性都很低,因此缺乏实际应用价值。

2016年,一项重大突破发生了。一篇发表在《ChemistrySelect》上的论文报告了一种使用铜纳米颗粒与石墨烯电极结合的催 化剂,可以有效地将水和二氧化碳还原生成酒精。此外,世界各地还有许多机构正在进行类似的研究,比如荷兰,有科技人员已经成功生产啤酒直接从空气中的CO2开始。而耶鲁大学的一位博士,也正致力于这个领域,他与一位叫格雷戈里·康斯坦丁的人合作成立了名为Air Co.的小型创业公司,以开发一种从空气中制造伏特加的技术。

这种方法首先获取空气中的CO2,然后使用太阳能电解水产生氢气,再通过催 化作用使CO2与氢气反应生成酒精,而产生的O2作为副产品被排出。这一过程,与植物进行光合作用的原理相似。虽然最初获得的大部分酒精含有一定的水分,但通过蒸馏设备能够提升浓度,最终得到40度纯净伏特加。此外,由于没有经过发酵,这种伏特加没有传统产出的异味。

他们送出了两次国际伏特加品鉴比赛获奖作品,其中一次是金奖。不仅如此,每瓶传统伏特加生产需要13磅CO2排放,而他们所采用的“凭空制作”的工艺每瓶消耗1磅别人的CO2,即相当于8棵树一天吸收。如果不计算电解水蒸馏过程产生的一点点额外污染,这样的生产方式即可被称作“负面排放”。

2019年11月,他们推出了第一批商品,在某些地区销售750毫升40度伏特加售价65美元。对于习惯高价好酒的人来说价格或许不算贵,但相较美国市场20美元左右同类型产品来说,该价格显得较高,所以必须强调其环保属性才能吸引消费者购买。此外,此品牌也扩展到了生产消毒用品,以应对疫情期间严重不足的问题,从2000瓶消毒液每周产出证明其规模逐渐扩大。当企业规模进一步扩张,如果能够实现真正意义上的负面排放技术,或许未来它将成为减少温室效应的一个关键解决方案。