如何提高光合作用产量？

　　众所周知，要阻止全球变暖必须减少二氧化碳的排放。因此，我们需要从依赖石油、煤炭、天然气等化石燃料转向利用可再生能源。其中一个很大的希望就是生物燃料的使用，如生物乙醇、生物柴油、太阳光能柴油、沼气等。生物燃料是从生物质能和近几年的光合作用中获取的，而石化燃料则是几百万年前光合作用的产物。



　　在光合作用中，植物和藻类利用太阳光将大气中的二氧化碳，合成为糖分和其他形式的生物质。这篇演讲将主要分析光合作用每一步的效益，并探讨如何提高光合作用的产量。光合作用的整体效益是很低的，只有不到百分之一的光能储存到了生物质中，而这一点并没有办法得到显著的提升。相较之下，光伏电池的使用效率更高，能量转换率高达50%-100%，并且电力发动机的功率是燃料机的四倍。结果就是，使用光伏电池充电的电力发动机汽车所需土地面积，仅为使用生物柴油的燃料机汽车的0.2%。



　　如此看来，种植能源植物和生产生物柴油的土地利用率是极低的。在热带国家使用棕榈油或大豆生产生物燃料还会增加沙漠化，导致热带雨林流失，加剧气候变化。除此之外，我们还会失去生物多样性和许多能够治疗人类疾病的生物化合物。



　　大师简介



　　哈特穆特・米歇尔1948年出生于德国路德维希堡，为1988年诺贝尔化学奖得主。他是许多知名学院和学会的成员，其中包括美国国家科学学院、英国皇家学会、中国科学院、德国利奥波第那科学院，同时他还是许多顾问委员会的成员。他积极参与了如何解决能源危机、阻止全球变暖的公众讨论。他的主要研究对象就是膜蛋白质，目前研究重点已从光合作用，转移到了细胞的呼吸作用、二级转运蛋白等领域。