摩天大楼的概念从空气中捕获二氧化碳并将其转化为淀粉

这种独特的碳捕获形式是2021年一项从二氧化碳合成淀粉的科学研究的结果。城市叶绿体摩天大楼的概念将这项研究应用于实际,做着一个大型工厂的工作,定期从城市空气中吸收二氧化碳。

今年的参赛作品eVolo摩天大楼竞赛在美国,“城市叶绿体”是一个直接受到大自然启发的大型碳捕获装置。根据中国政府提出的2030年“碳峰值”和2050年“碳中和”的政策,城市叶绿体通过去除空气中的二氧化碳来工作。二氧化碳被催化剂还原为甲醇,然后被酶转化为碳糖单位,然后转化为淀粉。“在我们的摩天大楼设计中,我们设计了摩天大楼的不同部分,结合了二氧化碳收集和捕获、运输、储存以及最终淀粉生产的步骤和过程,”概念背后的设计师说。摩天大楼的主要结构配备了收集和划分CO₂的膜,然后将通过巨大的横向管道引导到一个膨胀的圆形室进行存储。一系列用于从二氧化碳(CO₂)和氢合成淀粉的设备分布在塔的大环形空间内,而位于塔顶部的太阳能电池板有助于提供清洁能源,为City Chloroplast的底层技术提供动力。

设计师:陈凯宇、林勇、李子怡、陶志鹏

2021年9月,中国科研团队提出了一种在无细胞体系中由二氧化碳和氢合成淀粉的化学-生化混合途径。人工淀粉合成代谢途径(ASAP)由11个核心反应组成,通过计算路径设计,通过模块化组装和替代建立,并通过蛋白质工程对3种瓶颈相关酶进行优化。虽然实验室的方法距离可持续、节能、经济可行或取代传统农业还有很长的路要走,但它在从二氧化碳人工合成淀粉方面取得了突破,这是世界上第一次。