Аммиак считается одним из важнейших химических веществ. Также он является основным ингредиентом удобрений, на долю которых приходится почти половина всего мирового производства продовольствия.
Нынешний метод получения аммиака — процесс Габера-Боша — требует большого количества энергии и, как следствие, приводит к выбросам и усилению парникового эффекта. А чтобы производство было экономически эффективным, его нужно проводить в больших масштабах рядом с источниками дешевого природного газа. Сегодня 90% производства аммиака зависит от этого метода. При этом «аппетиты» промышленности на это вещество только растут, подчеркивают ученые.
Группа исследователей из Сиднейского университета работает над производством «зеленого аммиака» уже 6 лет. Другие лаборатории пытались производить аммиак в растворе (NH4 +), на что уходит больше энергии и времени. Наконец, у исследователей получилось преобразовать воздух в газообразный NH3 с помощью электричества.
Новый метод основан на использовании силы плазмы путем электризации или возбуждения воздуха. Преобразование в газообразный аммиак происходит в мембранном электролизере — на первый взгляд неприметном серебряном ящике. Электричество возбуждает молекулы азота и кислорода в воздухе, затем их передают в электролизер, где они и превращаются в аммиак.
Ученые утверждают, что это более простой путь производства аммиака. Результаты исследования — новый этап в создании «зеленого аммиака». Сейчас команда экспертов работает над тем, чтобы сделать метод более энергоэффективным и конкурентоспособным. В будущем это может обеспечить устойчивое производство вещества.
Ранее Наука Mail рассказывала о еще одном методе производства аммиака, который имитирует фотосинтез.