科学家告诉你怎样利用太阳能，学物理竞赛的同学小编带你们开开眼界~
春天的田野里，我们经常可以看到一株株向日葵每天迎着太阳转动；艳阳高照的夏天，向日葵茁壮成长，结出了像太阳一样的“果盘”；到了秋天，沉甸甸的果盘成熟了，结出丰厚的果实，给我们提供营养丰富的植物油……这个过程让我们对大自然充满了好奇，也更加崇拜自然的力量。
如果你了解一些生物化学知识，会知道这就是我们通常说的光合作用。绿色植物利用太阳光进行光合作用，是一个将水（H2O）和二氧化碳（CO2）转化成有机化合物的过程，这一过程为地球上一切生物包括人类的生存和发展提供了物质和能量基础。
是不是很强大？这里面的秘密可多着呢！
说起来，人类现在使用的化石燃料（煤、石油和天然气）也是地球早期植物光合作用储存在地质中的能源。然而，人类对化石燃料的过度使用，排放了大量的CO2，已经打破了地球的碳平衡，带来的环境污染和气候变化严重的影响了地球的生态和人类的生存和发展。
人们把目光聚集到洁净、可再生的新能源的开发和利用上。尤其是“取之不尽，用之不竭”的太阳能，成为众所瞩目的新能源翘楚。
在科学家的眼中，绿叶进行的光合作用是利用太阳能的“高手”，其中的叶绿体这个太阳能转化工厂巧妙地集成了太阳光的吸收、转化和存储。因此，人们期望从光合作用的机制中得到启发，发展太阳能光催化和光电催化过程，构建高效的人工光合系统，以水和二氧化碳为原料，生产洁净的太阳能燃料，开辟绿色可持续发展的方向。
道法自然，不是简单的模仿，而是将大自然不同方面的优点结合起来，发展适合我们人类的太阳能洁净燃料合成系统。
在自然光合作用中，绿色的叶子里存在着让化学反应发生的“武林高手”——生物酶蛋白，许多酶蛋白形成一个整体，吸收太阳光，让水分子放出氧气供我们呼吸，把二氧化碳转化成各种各样有用的物质供给人类。
在人工光合太阳燃料的发展中，我们化学家可以学习和借鉴自然光合之精华，发明和制造智能化的高效稳定的人工叶片。未来的太阳能燃料梦工厂会自动捕获太阳光，分解水放出氧气（O2）和氢气（H2）。
能量密度高的氢气，可以为氢能汽车提供动力，燃烧后呢，又生成没有污染的水。
在梦工厂中我们还可以把二氧化碳和水一起加工生产类似汽油、柴油这样的液体燃料，解决能源短缺问题，这一燃料合成过程不但转化和存储了洁净的太阳能，还利用了二氧化碳这个有名的温室气体，可以有效的缓解地球气候变暖。
温室效应使得人们越来越关注地球的气候变化。面对资源短缺，环境污染严重，自然生态系统的退化，保护自然，建设洁净能源系统迫在眉睫，清洁可再生能源的利用在世界能源消费中的比例高速上升，可以有效地遏制碳排放增加的势头。而人工光合成太阳燃料技术的突破必将改变世界能源消费格局，引领人类进入低碳生态文明社会。
在不远的未来，“雾霾”将会从我们的生活中消失，我们可以自由自在的呼吸新鲜的空气，也可以开着太阳能燃料汽车，开开心心上班和旅行，孩子们更加可以随时随地在户外玩耍嬉戏，尽情的享受太阳能燃料带给我们的绿色高品质生活。
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