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　　　天然氣是重要基礎化石能源之一，可作為發(fā)電、供熱和運輸?shù)娜剂?，也可用于生產(chǎn)甲醇等大宗化學品。與石油、煤炭相比，天然氣燃燒效率高，碳排放及污染物排放低。在當前碳達峰、碳中和的國家戰(zhàn)略背景下，發(fā)展農(nóng)林廢棄物為原料合成天然氣技術路線，對于緩解天然氣供應緊張、促進農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化和利用，具有重要的意義。

　　本工作中，該團隊發(fā)展了一種高效的催化氫解策略，可以直接轉(zhuǎn)化多種農(nóng)林廢棄物快速制備天然氣：通過精準構建Ni2Al3合金催化活性中心，促進原生生物質(zhì)大分子中碳-氧和碳-碳鍵的高效斷裂，在溫和條件下催化生物質(zhì)高效轉(zhuǎn)化制備天然氣，其中天然氣的碳收率可達93%，且符合管道天然氣的組成。全生命周期和經(jīng)濟評估分析表明，生物質(zhì)天然氣與化石天然氣相比，碳排放降低了30%左右，且通過初始氫壓的優(yōu)化，0.1MPa氫壓條件下的碳排放僅為4.0MPa氫壓下的10%左右，而天然氣的成本價格為3000-4000元/噸。此外，利用該技術路線，有望實現(xiàn)從原生生物質(zhì)出發(fā)，利用可再生氫氣等制備生物質(zhì)天然氣，再通過管道輸送將該天然氣用于工業(yè)、住宅、交通和發(fā)電等方面。該技術路線制備的天然氣能夠有效減少碳排放，且具有一定的經(jīng)濟競爭性，為生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用提供了新的技術路徑。

　　相關工作以“Catalytic Production of Low-carbon Footprint Sustainable Natural Gas”為題，于近日發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）上。該工作的第一作者是中國科學院大連化學物理研究所博士后司曉勤和助理研究員盧銳，同時與中國科學院大連化學物理研究所王峰研究員、王愛琴研究員、徐杰研究員等合作完成。上述工作得到國家自然科學基金，科技部重點研發(fā)計劃等項目的支持。（文/圖 司曉勤）

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-021-27919-9

參考資料：http://www.dicp.ac.cn/xwdt/kyjz/202201/t20220111_6339000.html