天工開物丨“二氧化碳”能做衣服？天大人教你“喝西北風”？

你能想象嗎？

未來，“喝西北風”的含義將被重寫

它不再意味著窮途末路

而變成了通往可持續(xù)未來的邀請

天大人再登央視《開講啦》！

天津大學康鵬教授在《開講啦》

向全國觀眾展示了二氧化碳的“七十二變”

這場環(huán)環(huán)相扣的“碳”索之旅

讓所有人看到

天大人正在用化工力量“點石成金”

5月16日，天津大學化工學院康鵬教授登上中央電視臺綜合頻道《開講啦》欄目。面對全球碳排放創(chuàng)歷史新高的嚴峻挑戰(zhàn)，康鵬教授以“二氧化碳‘七十二變’”為主題，用深入淺出的講述和令人驚嘆的前沿技術，向全國觀眾展示了二氧化碳從“地球麻煩制造者”變身綠色資源的神奇旅程，更分享了天大人用化學力量服務“雙碳”戰(zhàn)略、探索可持續(xù)未來的硬核實踐。

從空氣到淀粉

二氧化碳“變糧食”不再是夢

節(jié)目中，康鵬教授展示了一項顛覆想象的成果——團隊從空氣中直接捕集二氧化碳，經(jīng)過精巧的化學與生物轉(zhuǎn)化，成功將其制成可食用的淀粉，完成了“從0到1”的原創(chuàng)突破。

他也坦言，目前轉(zhuǎn)化成本依然較高，想要“管飽”還需持續(xù)攻關，但這無疑為未來不依賴土地生產(chǎn)食物開辟了一條全新路徑。

二氧化碳的“變身術”遠不止于此。康鵬教授告訴大家，它還可以轉(zhuǎn)化為汽油、柴油、航空煤油，成為汽車與飛機的綠色動力。它也能變成日常生活中常見的塑料、滌綸纖維等，深度融入人們的衣食住行。

“火星變地球”

一個化工專家的太空夢想

現(xiàn)場有觀眾提出了一個極富想象力的問題：如果被送到大氣中二氧化碳占比超過90%的火星，會怎么做？康鵬教授給出了一個環(huán)環(huán)相扣的縝密方案。

他描繪了一幅清晰的火星生存技術路線：先用光伏發(fā)電電解二氧化碳，獲取氧氣解決“呼吸自由”，同時副產(chǎn)一氧化碳；接著把一氧化碳“喂”給微生物，發(fā)酵出蛋白質(zhì)與乙醇，解決吃飯問題；再以乙醇等為原料聚合出塑料與纖維，支撐日常生活；倘若想返回地球，還能把二氧化碳轉(zhuǎn)化為火箭燃料甲烷和液態(tài)氧。

他更大膽暢想，利用火星自身二氧化碳的溫室效應提升地表溫度，再以化學手段加速光合作用，讓火星逐步具備植物生長的條件。

“地球在幾十億年前就開始了這個過程，我們只是希望用人工方法來加速，打造人類第二個家園。”這份來自化工學科的浪漫，讓現(xiàn)場掌聲連連。

效率高出百倍

人工轉(zhuǎn)化是碳中和的關鍵一環(huán)

面對“植樹造林與化學轉(zhuǎn)化哪個更劃算”的疑問，康鵬教授用數(shù)據(jù)說話：自然界光合作用固碳效率約0.3%，而人工轉(zhuǎn)化理論上可達到30%的整體效率，相差兩個數(shù)量級。

他同時強調(diào)，為避免工業(yè)轉(zhuǎn)化陷入“耗能增碳”的死循環(huán)，必須匹配光伏、風能等綠色電力，讓整個過程真正具備減碳價值。

這與國家“3060”雙碳目標高度契合，是多路徑實現(xiàn)碳中和不可或缺的一環(huán)。

從A4紙大小到年產(chǎn)50噸

跨越實驗室到產(chǎn)業(yè)的“鴻溝”

技術的產(chǎn)業(yè)化，被康鵬教授稱為“最難的一公里”。他回憶起2016年第一次走進工廠的場景：團隊帶著只有A4紙大小的反應器，滿懷信心地去處理排放，結果在真實的工業(yè)氣源和巨大體量面前，反應器不到兩周就“失活”了。“實驗室里的完美，在工業(yè)現(xiàn)場可能不堪一擊。”正是這樣的打擊，讓他下定決心攻克放大難題。

依托天津大學化工學院的持續(xù)攻關，2020年，團隊成功開發(fā)出世界上首套二氧化碳電解轉(zhuǎn)化裝置，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為汽柴油的能力提升至每年50噸，真正邁出了從實驗室到工廠的關鍵一步。

康鵬教授在節(jié)目中說：“如果技術只停留在實驗室，無法解決‘從1到N’的問題，那么變淀粉、變汽油的新聞就永遠只能留在紙面上。”

從“碳”索者到行動者，天大化工始終走在服務國家戰(zhàn)略需求的最前沿。

康鵬教授在《開講啦》舞臺上的自信講述，不僅是一次前沿科技的生動科普，更是天大人長期深耕碳捕集與資源化利用、致力于讓高水平科技成果落地生根的生動縮影。

面向未來，天大人將繼續(xù)秉持“興學強國”的使命，推動更多如二氧化碳“七十二變”般的創(chuàng)新成果走出實驗室，在中國式現(xiàn)代化的征程中貢獻天大智慧。

來源：天津大學