前言

在“双碳”目标深入推进的今天，绿色能源成为破解环境与发展难题的关键。“生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计。我们既要绿水青山，也要金山银山。宁要绿水青山，不要金山银山，而且绿水青山就是金山银山。”在此背景下，上海大学 “绿漾” 生态文明宣讲团持续深耕与甘肃省临夏回族自治州永靖县王台中心小学的云支教合作，旨向青少年普及前沿环保能源知识，传递生态文明理念。

12 月 19 日，上海大学 “绿漾” 生态文明宣讲团以线上科普宣讲为桥梁，面向王台的学生开展了主题为 “光催化产氢 —— 来自太阳的绿色能源” 的特色宣讲。讲师李宝亮巧用太阳能 “超级转换器” 等趣味比喻，通俗拆解水分子 “积木” 拆分原理，通过互动问答点燃同学们的好奇心，以多元形式带领大家沉浸式走进氢能源与光催化的奇妙天地。整场宣讲既化解了科学知识的晦涩，更让同学们真切感受科技赋能环保的无限可能，在心中播下了热爱科学、践行绿色发展的种子。

1初识氢气：从特性到来源

宣讲伊始，讲师用 “小瘦子”“清洁宝宝”“能量小超人” 三个趣味标签，瞬间点燃了同学们的好奇心。通过通俗的讲解，大家了解到：氢气（H₂）是世界上密度最小的气体，曾用作飞艇、氢气球的填充气；它无色无味、极易燃烧且难溶于水，最神奇的是燃烧后只会生成水，不会污染空气，是名副其实的 “清洁能源”；同时，氢气燃烧时热量充足，既能助力火箭飞天，也能为汽车提供动力，是潜力巨大的 “能量担当”。

在 “氢气怎么来” 的互动环节中，讲师展示了煤炭、天然气、太阳能、风能等不同制氢原料，引导同学们区分 “灰氢” 与 “绿氢”：煤炭、天然气制氢会产生碳排放，属于 “灰氢”；而太阳能、风能等可再生能源制氢清洁无污染，是真正的 “环保小卫士”—— 绿氢。这一知识点让同学们深刻意识到，选择不同的制氢方式，对环境有着截然不同的影响。

2半导体与光催化初探

接着，讲师带领同学们走进 “半导体世界”：从早期笨重的电器，到如今手机里小巧的芯片，半导体材料（导电能力介于导体与绝缘体之间）的发展改变了世界。而半导体光催化技术，正是结合了半导体的特性与太阳能的利用，成为 21 世纪新型能源技术。如同绿色植物的光合作用 —— 吸收光能将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气，半导体光催化技术则是利用太阳能，让半导体吸收光子后形成 “电子 - 空穴对”，通过氧化还原反应分解物质或产生能源。这一 “模仿自然” 的科技，为绿色制氢提供了全新思路。

3光催化产氢原理揭秘

在理解了氢气与光催化的基础上，讲师揭开了 “光催化产氢” 的神秘面纱。原来，在光照条件下，半导体催化剂会发生电子跃迁，水中的氢离子（H⁺）会捕获这些电子，进而转化为氢气（H₂）—— 这意味着，我们只需利用太阳能和水，就能生产出清洁无污染的绿氢，真正实现 “氢气从太阳中来”。讲师还介绍了光催化领域的常用材料 —— 类石墨相氮化碳，这种材料具有合适的禁带宽度、良好的化学稳定性，且原料廉价、制备方法简单，成为光催化产氢的 “得力助手”。通过直观的示意图，同学们清晰看到了电子跃迁、氢离子还原的完整过程，感受到科技的神奇力量。

4挑战与展望

宣讲尾声，讲师分享了光催化产氢技术目前面临的挑战：高效光催化材料的研发、规模化生产的实现、氢气的安全储存与运输等，都需要科学家们持续探索。但这并不影响绿色能源成为未来的发展方向，而环保意识的培养、科学兴趣的激发，正是推动技术进步的重要基础。在互动问答环节，“氢气燃烧后变成什么？”“光催化需要哪两个小伙伴？”“我们平时能做什么节约能源？” 等问题引发了同学们的热烈回应。大家纷纷举手作答，在巩固知识的同时，也明确了自身的环保责任 —— 随手关灯、低碳出行、双面打印、少用塑料袋，这些看似微小的行动，都是在为绿色未来添砖加瓦。

总结

本次 “光催化产氢” 科普宣讲，是一次科技与环保的深度融合。宣讲团以通俗的语言拆解前沿科技，用趣味互动激发探索热情，不仅让同学们系统认识了氢能源的清洁特性、光催化技术的科学原理，更让大家深刻体会到 “科技赋能环保” 的深刻内涵。从区分 “绿氢” 与 “灰氢” 到理解光催化产氢的机理，从好奇科技的神奇到明确自身的环保责任，同学们的环保意识与科学素养在宣讲中得到双重提升。“绿漾” 生态文明宣讲团始终坚信，科普是环保的重要基石，只有让更多人了解绿色科技、认同环保理念，才能凝聚起建设美丽家园的强大合力。

讲师感悟

本节课以 “光催化产氢” 为主题，心中满是真切的感触与收获。前期的准备工作中，为了让三年级学生听懂抽象的科学知识，我反复查阅科普资料，梳理氢气特性、制氢方法、光催化机理等核心内容，借着这次机会，我深入探索了氢能源的前沿动态与应用价值，真切感受到清洁新能源与日常生活的紧密关联，对宣讲主题有了更深厚的理解。宣讲过程中，我和同学们一同走进光催化产氢的奇妙世界。从 “氢气是‘小瘦子’” 的趣味介绍，到 “太阳和催化剂如何帮水变氢气” 的原理分享，再到环保小妙招的探讨，同学们始终积极互动。他们对着镜头比划氢气的轻盈，举着变色眼镜分享生活中的催化现象，积极回答 “随手关灯”“低碳出行”等发言 。在与同学们的交流中，我慢慢褪去了线上授课的紧张，全身心融入这场双向的探索，感谢孩子们的热情配合，让这场科普分享圆满完成。宣讲结束后，内心满是感动与收获。这次经历不仅让我深化了对光催化产氢知识的理解，积累了线上科普的教学经验，更被孩子们纯粹的好奇心与环保意识所打动让我更加坚定了用通俗有趣的方式做好少儿科普的初心，希望能持续为孩子们播撒科学与环保的种子。

--李宝亮

（供稿：“绿漾”生态文明宣讲团 费玉叶）