一塊直徑20厘米的“玻璃板”置于太陽光下所聚集的能量數(shù)秒鐘就可以點(diǎn)燃一支香煙。這是武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院劉立建教授演示的場景。

劉立建教授說，這實(shí)際上是一種高分子聚光板，理論上可將太陽光強(qiáng)度提高近萬倍，所聚集的太陽能可以產(chǎn)生600℃以上的高溫。他的課題組正在利用這樣的聚光板從事將太陽能轉(zhuǎn) 化為化學(xué)能的“低碳”科技研究。

“低碳經(jīng)濟(jì)”是哥本哈根氣候大會(huì)討論的熱點(diǎn)，在此之前，中國政府第一次對全世界公開承諾量化減排指標(biāo)，決定到2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值溫室氣體排放比2005年下降40%-45%。

“低碳經(jīng)濟(jì)”的實(shí)質(zhì)是減少化石燃料如煤、石油等的使用，盡量多利用生物質(zhì)能、風(fēng)能、太陽能等。“低碳經(jīng)濟(jì)”的實(shí)現(xiàn)要靠科技保證。記者了解到，在武漢大學(xué)，活躍著一批從事“低碳”科技研究的專家學(xué)者，他們利用生物質(zhì)能、風(fēng)能、太陽能等方面的研究已漸入佳境，在推動(dòng)高碳向“低碳”、“零碳”科研道路上堅(jiān)實(shí)邁進(jìn)。

從2003年開始，劉立建課題組嘗試以聚太陽光為能源使二氧化碳與生物質(zhì)如秸稈等反應(yīng)生成一氧化碳，此舉不僅可直接利用太陽能將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃?xì)庖谎趸�碳，而且還可通過 二氧化碳轉(zhuǎn)化成一氧化碳的過程將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，從而實(shí)現(xiàn)二氧化碳的循環(huán)利用，達(dá)到節(jié)能、增能、減排和保護(hù)環(huán)境的多重效果。該過程已完成了小型模擬試驗(yàn)，現(xiàn)正在進(jìn)行擴(kuò)大試驗(yàn)。

劉立建介紹，我國每年產(chǎn)生的秸稈僅約11億噸，全部加以利用也只相當(dāng)于不到4億噸碳，遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大需求。為此，他的課題組還在嘗試用聚太陽光直接使二氧化碳轉(zhuǎn)化成一氧化碳，這樣不僅能夠節(jié)能減排，還可望從“低碳”轉(zhuǎn)向“零碳”。

國家新世紀(jì)百千萬人才工程入選者、武漢大學(xué)物理學(xué)院趙興中教授的課題組則致力于太陽能電池研究，某些技術(shù)已接近世界先進(jìn)水平。

太陽能作為一種可再生新能源，被認(rèn)為是21世紀(jì)最重要的新能源之一。以半導(dǎo)體材料硅為代表的太陽電池首先得到蓬勃發(fā)展。但其制作工藝復(fù)雜，成本較高。近年來，各國的科學(xué)家們一直在致力于開發(fā)一些低成本、高效率的新型太陽能電池。低成本的染料敏化太陽能電池是近些年來科學(xué)家們研究的熱點(diǎn)。

趙興中教授主持的“染料敏化太陽能電池”研究在國內(nèi)外獨(dú)樹一幟。從2006年開始，該課題組主持國家863項(xiàng)目“納米晶改性固體高分子電解質(zhì)染料敏化太陽能電池研究”，通過超聲輻照、納米顆粒摻雜等技術(shù)，對準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)進(jìn)行改性。染料受太陽光激發(fā)，將光生電子注入TiO2多孔膜，通過TiO2傳輸?shù)酵怆娐罚�可直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。染料敏化太陽能電池生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生二氧化碳，不產(chǎn)生環(huán)境污染。跟傳統(tǒng)的半導(dǎo)體硅太陽能電池相比，染料敏化太陽能電池的成本只有硅電池的1/5。