我国在“可燃冰”大规模利用领域实现重要突破
文章来源：中化新网 更新时间：2025-08-22 11:17:12
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海南省科技厅官微发布消息，近日，海南大学海洋清洁能源创新团队成功破解了长期制约的世界性难题，在甲烷直接催化转化领域取得颠覆性突破。该团队研发的新型催化体系，以接近100%的完美选择性，在温和条件下将气态的甲烷高效转化为高附加值的液体燃料甲醇，为我国南海丰富的天然气水合物资源就地转化、高效利用提供了具有自主知识产权的核心技术方案。相关研究成果日前在国际学术期刊《自然·通讯》杂志上发表。
天然气水合物（可燃冰）是蕴藏在中国南海的巨大战略能源宝库，其主要成分甲烷，然而甲烷分子结构异常稳定，传统的工业利用方式如同“大火猛攻”，需在高温高压下进行粗放式转化。因此，如何在温和条件下实现原子级的精准调控，将甲烷直接、高效地转化为甲醇，一直是全球催化化学领域的“圣杯级”挑战。
海南大学海洋清洁能源创新团队巧妙地设计出一种纳米级别的钯（Pd）催化剂，通过对晶面的精密“装修”，能够精准识别并激活甲烷分子。更关键的是，它对目标产物甲醇具有一种“快速释放”的特性：一旦宝贵的甲醇分子生成，催化平台会立即将其“弹出”，避免其在反应环境中停留过久而被过度氧化。
据悉，这项突破性技术实现了两大创新，一是根据最终实验结果显示，甲醇的选择性高达99.7%，几乎实现了“零损耗”的完美转化；二是整个过程仅需70℃的低温，这意味着未来的工业化生产将更安全、更节能、更环保，具备了极高的商业应用潜力和经济价值。
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