Forscher an der Universität Tokio haben eine neuartige Methode entwickelt, um Ammoniak mithilfe künstlicher Photosynthese herzustellen, die eine potenziell energiearme Alternative zum kohlenstoffintensiven Haber-Bosch-Prozess bietet. Die Technik ahmt die natürliche Stickstofffixierung durch Cyanobakterien nach und nutzt atmosphärischen Stickstoff, Wasser und Sonnenlicht, um Ammoniak zu synthetisieren.
Ammoniak ist eine entscheidende Komponente in der globalen Landwirtschaft, die vorwiegend bei der Herstellung von Harnstoffbasis-Düngemitteln verwendet wird. Die aktuellen Industrieproduktionsmethoden sind für etwa 2% der globalen Kohlendioxidemissionen verantwortlich, hauptsächlich aufgrund ihrer Abhängigkeit von fossilen Fuels .}}}}}}} Das neue Ansatz könnte das neue Ansatz des japanischen Forschungsteams reduzieren. Produktion .
Das Verfahren, angeführt von Professor Yoshiaki Nishibayashi an der Abteilung für angewandte Chemie der Universität von Tokio, stützt sich auf ein Dual-Katalysator-System, um die Konversionsreaktion zu initiieren und aufrechtzuerhalten. Erzeugt Protonen, die für die anschließende Bildung von Ammoniak . essentiell sind
Gleichzeitig aktiviert ein Katalysator auf Molybdänbasis Dinitrogen aus der Luft . Die Reaktion zwischen Stickstoff und die aus Wasser erzeugten Protonen führt zur Bildung von Ammoniakmolekülen .. Der Prozess liefert nur Sauerstoff und drei Molekula und unter optimalen Erkrankungen, unter optimalen Erkrankungen, zwei Nitrogen und zwei Wasser, produzieren zwei. Moleküle .
Die Forscher berichten, dass das neue Reaktionssystem eine höhere Effizienz erreicht hat als frühere Versuche mit künstlicher Stickstofffixierung und auf einer zehnmal größeren Skala betrieben werden kann
Angesichts der Tatsache, dass über 80% der 200 Millionen Tonnen Ammoniak jährlich in der Landwirtschaft verwendet werden, könnte diese Innovation eine entscheidende Rolle bei der Förderung einer nachhaltigeren Düngemittelproduktion spielen ., wenn sie kommerzialisiert wird, kann die Methode dazu beitragen, den Energieverbrauch zu senken und die Emissionen in einer der ressourcenintensivsten Sektoren der globalen Lebensmittelproduktion {4} {{{{{{{{{{{{{{{{}}}}}}} zu reduzieren}
