除了通過直接采集太陽光的方法來制造燃料,，我們還有別的途徑利用太陽能嗎,？先讓植物把太陽能儲存起來，然后我們再將植物變?yōu)槿剂?，這個主意怎么樣,？生物燃料（biofuel），例如用谷物制得的乙醇，或者由各種種子制成的生物柴油（biodiesel）,，都已經(jīng)在能源市場上占得一席之地,。但是它們也威脅著糧食供應(yīng)，尤其是在發(fā)展中國家,，由于出口生物燃料比出售糧食給本國居民更加賺錢,，這有可能加劇糧食危機(jī)。現(xiàn)實(shí)也讓人氣餒：要想通過生物燃料來滿足現(xiàn)在的原油需求,，我們必須征用巨量的耕地,。
因而，將糧食轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉?，也許并不是最好的辦法,。一個解決方案就是，利用其他并非那么重要的生物質(zhì)（biomass）來獲取能源,。如果用美國每年產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)及木料類殘?jiān)鼇碇迫∩锶剂?，足夠滿足一個第三世界國家在交通方面對汽油和柴油的需求。
將這些低等級的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料,，需要打破堅(jiān)硬的植物分子,，例如木質(zhì)素（lignin）、纖維素（cellulose）,，兩者都是植物細(xì)胞壁的主要成分,。化學(xué)家已經(jīng)知道如何做到這些,，但現(xiàn)在的方法成本過高,，效率低下，因而從經(jīng)濟(jì)上講,，還不適合通過這種方法來大量生產(chǎn)生物燃料,。
打破木質(zhì)素需要面對的調(diào)整之一，就是打斷它分子結(jié)構(gòu)中氧原子與苯環(huán)上碳原子的連接,。美國伊利諾伊大學(xué)的約翰·哈特維格（John Hartwig）與阿列克塞·塞爾吉福（Alexey Sergeev）最近就完成了這項(xiàng)挑戰(zhàn),。他們發(fā)現(xiàn)，一種基于鎳元素的催化劑能夠做到這一步,。哈特維格指出,，即使生物質(zhì)和別的燃料一樣，可以提供非化石燃料的化學(xué)原料,，但化學(xué)家們依然需要從中提取出芳香族化合物（aromatic compounds,，即分子結(jié)構(gòu)以苯環(huán)為主題的結(jié)構(gòu)）。而木質(zhì)素就是生物質(zhì)中潛在的最主要芳香族化合物來源,。
更實(shí)際地,，這些生物質(zhì)的轉(zhuǎn)換將越來越多地以最結(jié)實(shí)的生物質(zhì)為原料,，并將它們轉(zhuǎn)化為液態(tài)燃料，這樣才能方便快捷地通過管道運(yùn)輸,。而液化過程將在作物收割的現(xiàn)場完成,。
催化轉(zhuǎn)化需要原材料極度純凈，這是橫亙在化學(xué)家面前的一大難題,。他們在進(jìn)行經(jīng)典的化學(xué)合成的時候,，很少用到像木材這類非常“骯臟”的材料。“科學(xué)界還沒有就所有這些方法的使用達(dá)成一致,，”哈特維格說,。但有一點(diǎn)可以確定，現(xiàn)在有非常多依賴于化學(xué)方法的解決方案,，尤其是那些找到了合適的催化劑的方法。哈特維格指出：“在幾乎所有大規(guī)模工業(yè)化的化學(xué)反應(yīng)中,，都能找到催化劑的蹤影,。”(生物谷Bioon.com)
