DRUKUJProdukcja amoniaku będzie możliwa bez emisji CO2?
Produkcja amoniaku, który jest między innymi bardzo ważnym budulcem w nawozach syntetycznych – jest jednym z głównych źródeł emisji CO2. Globalnie dwa procent emisji CO2 przypisuje się produkcji amoniaku.
Produkcja amoniaku – nowoczesna metoda szansą na zmniejszenie emisji CO2
W przemyśle chemicznym w niektórych bardziej uprzemysłowionych częściach Europy produkcja amoniaku odpowiada nawet za 15 procent emisji. Łącząc dwie różne technologie, belgijscy naukowcy z KU Leuven i Uniwersytetu w Antwerpii odkryli teraz alternatywę w ich produkcji, całkowicie bez emisji CO2.
Obecna produkcja amoniaku oparta jest głównie na tak zwanym Procesie Habera-Boschaktóry powstał na początku XX wieku. Działa z mieszaniną azotu i wodoru, który pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia przekształca się w amoniak. Wykorzystanie gazu ziemnego jako źródła wodoru powoduje duże emisje CO2.
Naukowcy z KU Leuven i Uniwersytetu w Antwerpii dokonali teraz pierwszego poważnego przełomu w poszukiwaniu zrównoważonej alternatywy dla syntezy amoniaku. Ich badania są wspierane przez rząd flamandzki w ramach innowacyjnego programu Moonshot, którego celem jest zapewnienie neutralnej pod względem emisji dwutlenku węgla równowagi do 2050 roku.
Czytaj też: Szpinak pomoże w zasilaniu ogniw paliwowych i tworzeniu baterii
Produkcja amoniaku – technologia plazmowa podstawą nowej metody
Bezemisyjna produkcja amoniaku w której zostanie
zastosowana technologia plazmowa jest oparta na badaniach prof. Annemie Bogaerts z Uniwersytetu w Antwerpii. Wraz z kolegami była odpowiedzialna za opracowanie tak zwanego reaktora plazmowego, który służy do separacji niezwykle stabilnych atomów azotu. W reaktorze generowany jest ładunek elektryczny i wysokie temperatury porównywalne z wyładowaniami atmosferycznymi. To rozdziela cząsteczki azotu. Następnie w wyniku reakcji z tlenem powstają tlenki azotu (NOx). Korzystając z filtrów stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym, naukowcy opracowali technikę, która poprzez modyfikację filtra zapewnia, że cząsteczki NOx nie są przekształcane w azot, ale w amoniak.
Łącząc technologię plazmową z procesami stosowanymi w przemyśle motoryzacyjnym, naukowcy mogą produkować amoniak w sposób zrównoważony. Ponadto niezbędne zasoby, takie jak powietrze i woda, są dostępne wszędzie. Ponadto do produkcji plazmy można wykorzystać odnawialną energię elektryczną pochodzącą ze słońca lub wiatru.
Obecna produkcja amoniaku ma miejsce w ograniczonej liczbie gigantycznych instalacji. Natomiast technologia plazmowa może być stosowana lokalnie z małymi instalacjami w różnych lokalizacjach. Rolnicy mogliby wykorzystać tę technologię do produkcji własnych nawozów w instalacjach zasilanych energią słoneczną lub wiatrową. Oczywiście nowa koncepcja technologiczna nie zastąpi od razu istniejącego procesu produkcji amoniaku, ale w krótkim okresie może stanowić bardzo cenny ekologicznie dodatek.
cschms.cz/fot.Wikimedia/Flickr
