“但是,怎么控制反应的度?靠的就是PH值和硫化铁半导电薄壁!”宋河说,“记得具体内容吗?卢庚,你说!”
“我想想……”卢庚抬眼看看天花板,提取记忆,背诵教材片段,“中性环境中,PH7的情况下,氢气的还原电位是-414毫伏,甲酸盐还原电位是-430毫伏,甲醛是-580毫伏,所以PH7的情况下,氢气不可能还原二氧化碳。”
“但分子的还原电位会随着PH值变化而变化,PH值每下降1,还原电位就升高59毫伏。”
“二氧化碳容易获得电子生成甲酸盐的同时,质子也容易获得电子生成氢气。无法通过单纯改变PH值来让氢气还原二氧化碳。所以质子梯度就至关重要!”
“在碱性热泉环境中,微酸性海水富含二氧化碳,碱性热液富含氢气,中间隔着半导电的硫化铁矿物质薄壁,碱性热液里的氢气会趋向于丢掉电子,这样才能变成更稳定的水,于是氢气还原二氧化碳的反应被驱动!生成简单的有机物,为生命诞生创造条件!”
卢庚越说越兴奋,明显思路理顺了,唾沫星子都飞起来了。
“有些学者否定碱性温泉的生命起源理论,是因为今天海洋的PH值大约是8,呈现碱性。”
“但这些学者忽略了地球海洋成分并非一成不变,40年前大气里的二氧化碳可能是现在的成百上千倍,会让海洋酸化!酸海、碱热液、铁硫矿的温泉壁,这些条件组合起来才能让反应形成!”
“行啊,学的挺扎实!”宋河赞许,“现在思路打通了吧?改改环境,从实验室里做个流式反应炉,参考40亿年前地球上的碱性热泉,用你们的小脑瓜把它修改的更精致一些,让你们自造的细胞用新品种的酶活下去。”
“有思路了,不过院长,我刚刚听您一点拨,突然出现一个……一个非常大胆的思路。”卢庚激动的耳朵泛红,语无伦次道,“有点……有点太大胆了。”
“哦?”宋河微笑,“什么思路?”
“汽油菌!”卢庚语出惊人,“造一种汽油菌,源源不断造汽油!”
虞半梦和查信然都没跟上节奏,听到这吓傻了,目瞪口呆望向卢庚,像在看一个精神病人口出狂言。
“别胡说八道卢庚。”虞半梦着急。
“老卢,给院长汇报工作,你别乱说啊!”查信然提醒。
“可以。”宋河却点头,“可以试试。”
虞半梦和查信然更懵了,又目瞪口呆望向院长,这特么也可以?生产汽油的菌,院长您真不觉得听上去过于离谱吗?
这奇葩念头是怎么突然出现,又怎么就莫名其妙得到院长认可的?
“真……真行吗?”卢庚继续语无伦次,“卧槽,这想法给我自己吓一跳!”
“卢庚你很大胆。”宋河微笑,“我大概猜到你思路了,你的思路应该是有成功几率的,但也要给你泼泼凉水。”
第1353章 真能行吗?
“你的想法无非就是,造一种汽油菌,可以从水里自动提取氢,再和空气中的二氧化碳反应,一步步经历复杂反应生成汽油,对吧?”宋河道。
“是!”卢庚点头。
“这东西真能造出来,确实非常棒,不但能源问题解决了,人类可以有海量的汽油烧,同时这些汽油还环保,毕竟二氧化碳的原材料是从大气里来的。”
“但问题的关键是什么呢?我给你讲个笑话。”宋河话锋一转。
“警方曾经破获过一个假币团伙,团伙头头很聪明,看到有造游戏币的机器,觉得既然能造游戏币,改改图案不就是一块钱了吗?于是买了硬币机、液压机、磨具和原材料,和狐朋狗友躲在一个小作坊里偷偷造硬币。”
“结果这门生意没赚钱,反而亏钱了,为什么?硬币原材料花了十八万去买,最后造出十六万钢镚,血亏两万块钱!”
虞半梦和查信然笑出声来,卢庚却没笑,陷入沉思。
“您的意思是……净能量输出?”卢庚说,“如果汽油菌需要耗费两升汽油的成本,最后只造出一升汽油,是亏的?”
“没错,净能量输出很关键,同时总体成本也很关键。”宋河回忆,“很多年前,可控核聚变有个大进展,劳伦斯利弗莫尔实验室宣布,它们打了两兆焦耳的激光,触发核聚变反应后得到了三兆焦耳的能量,听上去净能量输出了,对吧?相关股票狠狠震了一波。”
“但是,最初输出的两兆焦耳激光,耗费了几百兆焦耳的电量来生成!如果看整个过程,真实情况是几百兆能量换了三兆能量,血亏!”
“电变成激光,有大量损耗,其实各种能量转换方式都会产生大量损耗,整个过程越复杂,中途损耗往往就越多,成本就会升的越高!”宋河道,“你想用很简单的水和二氧化碳,合成出汽油,中间必然历经一连串的反应过程,想实现净能量增益,难!”
卢庚陷入沉思,默默点头,肉眼可见的有点沮丧。
“但也并非不可能,人类暂时实现不了,大自然能实现,想想产甲烷菌!”宋河说,“产甲烷菌不就是用氢气和二氧化碳,去产它自己需要的能量和碳物质吗?”
“懂了。”卢庚刚刚低落的情绪又上扬一些,“自然界能做到,人工设计可以更精巧,还是有希望的!”
旁边查信然和虞半梦一愣一愣的,也纷纷陷入沉思。
“其实二氧化碳和氢气制取汽油,这条路子在生物界还没人提过,但化学家物理学家们已经搞了很多年了,而且早就有商业成果。”
“有商业成果?”卢庚吃惊,兴奋劲儿瞬间退潮许多。
“达利安化物所做的,效率超高,从开始研究到商业落地短短五年就搞出来了,二氧化碳和氢气造汽油,汽油比例干到85%还多,辛烷值超过90,馏程国六标准,直接加到燃油车里就能跑,现在应该到万吨的生产规模了。”宋河说。
“二氧化碳和氢气反应,大部分情况下会生成一堆小分子有机物,汽油的生成率极低。”
“达利安化物所主要的工作,是搞出新的多功能催化剂,催化剂实现甲烷和一氧化碳的低选择性,汽油馏分烃的高选择性,而且非常稳定,能长时间一直用。”
虞半梦听着听着插话,“催化剂就像企业人事部门的招聘官,二氧化碳和氢气反应出来一些乱七八糟的成分,就像奇奇怪怪的求职者,招聘官只会挑选适合当汽油的求职者,其他的否掉,让它们回去继续进修?”
“奇怪的比喻,但差不多。”宋河点头,“所以你们要做汽油菌,可以参考这个思路,从催化剂入手筛选反应产物。”
“院长您说的这个……达利安化物所的二氧化碳氢气产汽油,已经商业落地万吨产量了?”卢庚说,“它是实现能量净增益了吗?成本比正常开采制取的汽油低了?”
“没有。”宋河摇头,“具体情况我也不清楚,它们这种化工流程造出来的汽油,应该是比市面上卖的普通汽油要贵一多半。”
“那怎么还能商业落地呢?”虞半梦好奇,“这不就是那个花18万造16万假币的情况吗?越造越亏,这算哪门子商业?”
“如果18万必须花呢?”宋河微笑,“不花就打水漂呢?”
“啥……啥意思?”虞半梦满头问号。
“我懂了!”卢庚拍掌,“储电!”
“正确!”宋河欣慰。
“储电?”查信然皱眉,“这种化工流程从气体变汽油,中间制造过程应该是大量耗电吧?耗电之后造的汽油还比市价贵,这怎么会是储电呢?”
“我猜这么造汽油之所以更贵,就是因为中途制造流程耗电太多?”虞半梦也附和,“就像院长刚刚说的可控核聚变例子一样,几百兆焦电量合成两兆焦激光,两兆焦激光再变成三兆焦的核聚变能量,整个过程它应该是浪费电啊!”
“卢庚,你给你俩笨蛋同学讲讲。”宋河笑了笑,转身继续看桌上其他实验菌数据。
“制造过程确实是浪费电的。”卢庚笑了,“但对整个社会来说是储电省电的。”
“为啥?”查信然和虞半梦异口同声。
“城市用电量不是24小时稳定平均的,白天所有人四处活动,用电多些,夜里大家都睡觉了,用电就少。”卢庚讲解。
“想要不浪费电,只有两条路,一条路是控制发电量,比如夜里把发电厂停下来,白天再打开,第二条路是储电,把没用完剩下的电储存起来,等需要用电的时候再放出来用。”
“但,这两条路几乎都走不通!”
“火力发电目前占比还挺高,很多火力发电厂的转子上百吨重,一秒转好几圈,惯性巨大,想停下来得十几小时。”卢庚描述,“明白吧?这种超大型机械,一开一关,一整天就过去了,每次开关有损耗,开关几次价值连城的机械就报废了,不可能夜夜关闭,只能24小时运转!”
“至于储电,目前也没有能大规模运用的储电方法,不可能造一大堆电池在那充电,成本和人力都做不到。”卢庚扭头问,“据我所知,只有一些水利工程具备储电能力,是吗院长?”
“对,最常见的储电方式,抽水蓄能电站。”宋河低头看数据纸,头也不回讲解,“用电低谷的时候,城市里用不了的电通到电站来,电站把水抽到高水库,等到了用电高峰期,高水库再开闸放水,把水放到低水库里去,放水过程会触发水电站发电。”
“但抽水蓄能电站也有局限性,它是个水利工程,修建成本特别高,可能修水坝的钱都够浪费十几年的电了。而且不是所有城市附近的地理条件都能修水利工程。”卢庚接过话来。
“理解。”虞半梦点头,“抽水蓄能电站杯水车薪,所以目前大部分夜间发的电还是浪费的!”
“没错,所以就需要找其他的办法,能利用起夜间要浪费掉的这些电。”卢庚说。
“比如院长搞的梦境城市,大家都是晚上回去进梦境城市,正好数据中心趁机用电。”
“再比如二氧化碳和氢气合成汽油,主要成本是电钱,那就干脆用夜间本来白白浪费的电去造汽油,把会消失的能量换成稳定的汽油形式存下来,相当于造出来的这些汽油就是电池。”卢庚道,“从这个角度讲,这生意合算!”
虞半梦和查信然恍然大悟。
“对,单独看制造过程是亏本的,但放在国家社会角度来看,其实是变相储电,减少不可避免的电力浪费,同时还有减少碳排放的作用,有助于环保。”宋河转过身来。
“那……我们还有必要做汽油菌吗?”卢庚脸色为难。
“做啊!”宋河道,“已有的技术路线,是依靠夜间浪费的电能,汽油菌是截然不同的生物路线,可以依靠太阳能化学能嘛!”
“光合作用?”卢庚想了想,“让汽油菌晒太阳,太阳能带动生产汽油?”
“对,很多办法能走。”宋河竖起三根手指,“三个门槛,对应不同规模的商业价值。”
“第一个门槛,找到截然不同的浪费能量利用方式,比如太阳能,夜墨市周围就是茫茫戈壁滩,天天大太阳照着浪费,你搞几个汽油菌基地,每天固定产一批汽油,不产白不产,对吧?”
第1354章 全是bug!
“但迈过第一个门槛只能说稍微有点赚头,不会赚很多。”宋河继续说。
“第二个门槛,成本打败同行!”
“说到这个……知道乘黄绿洲公司吧?”宋河问。
三个学生连连点头,学长学姐创业的天花板,岂能不知?校园里年年都流传他们的传说!
“乘黄绿洲公司怎么起家的?你们的三个学长学姐,凌奕奕、蒲松春、夏万三,做出一种能实现沙改土的菌类。”
“当时山城有家团队,靠化学技术路线已经实现了沙改土,但你们学长学姐的生物技术路线成本更低,成功瓜分一大片市场,早早财富自由!”
“同样是空气造汽油,只要你们能比达利安化物所的技术路线成本更低,你们也能分走一大片市场,比如从两三百个城市开设汽油菌工厂,每天造七八万桶汽油,赚的钱足够让你们财富自由!”
三个学生有些呆滞,明显开始浮想联翩了。
“第三道门槛。”宋河笑道,“汽油菌产汽油的成本,做到比正常开采生产汽油要便宜,且实现正能量增益,那你们牛逼大发了。”
“全球每年的汽油市场规模是8万亿,你们哪怕吃上一口,都是十辈子花不完的钱!但不能刻舟求剑,汽油生产成本越低,整个社会对汽油的依赖程度也会越高,帮人类解决能源问题,意义远超工业革命!”
三个学生窒息,院长勾勒的这种未来,已超出想象能力!
“大饼给你们画完了,能做到哪一层门槛,看你们造化。”宋河道,“遇到难题给我说,我可以给你们提供技术支持。”
“谢谢院长!”三个学生诚惶诚恐。
宋河从一旁扯过打草纸,动笔飞速写了半页论文题目,“先看看这些吧,对你们做汽油菌的初期工作有帮助。”
话音刚落,兜里手机震动。
宋河摸出手机看,相晓桐的电话,连忙接通。
“人呢人呢!梦境城市马上开了!”相晓桐催促,“靠点谱!”
“这就来这就来!给学生们看实验来着。”宋河看一眼手表,大惊失色,顾不上道别,狂奔离开实验室。
……
五分钟后。
药学院,院长办公室。
宋河推门而入,相晓桐躺在窗边小折叠床上,怀抱控梦头盔,一脸无语地等着他。
见宋河来了,她也没多说什么,马上躺下戴头盔。
宋河爬上大床,戴好自己的头盔,躺平,深呼吸!
意识逐渐朦胧。
忽然,耳边传来嘈杂人声。
宋河睁眼,自己正坐在高铁座位上,身旁是相晓桐,窗外一片黑暗,隐隐能听到呼啸的回响,列车正在穿山隧道里疾驰。
这是初次进入梦境城市的固定过场,所有人乘坐高铁抵达目标城市,宋河站起来前后看看,车里几乎坐满了,一群乘客兴高采烈地叽叽喳喳。
列车员推着餐车进来,“啤酒饮料方便面,花生瓜子火腿肠!旅途还有一段时间,大家可以垫垫肚子!”
乘客们纷纷举手,列车员停下,从餐车里不断掏吃的递给旅客,再拿起刷脸支付机扫旅客的脸,有些旅客很皮,扫脸时故意扭过头去露出后脑勺,但列车员十分淡定,后脑勺也能支付成功,就是走个形式。