Исследователи из Стэнфордского университета сделали революционное открытие — простой и низкозатратный метод производства аммиака с помощью воды и азота. Это невероятно интересная разработка: поскольку аммиак необходим для производства удобрений, которые питают сельскохозяйственные культуры, ускорение и упрощение его производства поможет значительно снизить цену на продукты и удобрения.

Традиционно аммиак производился с помощью процесса Хабера-Боша — энергоемкой процедуры, которая предполагает высокие уровни давления и температуры до 1000°F (500°C) для разрушения связей азота. К сожалению, при этом также образуется значительное количество углекислого газа, что способствует изменению климата и формированию парникового эффекта. Благодаря новому подходу у ученых есть возможность провести революцию в способах производства аммиака, сделав его более экологичным и устойчивым для будущих поколений.

Уже более века процесс Хабера-Боша — основной метод производства аммиака. Однако благодаря инновационному подходу отпадает необходимость в обработке азота паром под высоким давлением и температуре, что снижает потребность в энергии и сокращает выбросы углекислого газа. Таким образом, этот метод не только более экологичен, но и более рентабелен для фермеров и производителей сельскохозяйственной продукции.

Текущая ежегодная потребность в 150 миллионах метрических тонн аммиака удовлетворяется за счет энергоемкого процесса Хабера-Боша, который потребляет более 2% мировой энергии и способствует 1% глобальных выбросов углекислого газа.

Научное сообщество взволновано революционным открытием, сделанным исследователями из Стэнфордского университета. По словам Ричарда Заре, старшего автора исследования и выдающегося профессора химии, его команда была поражена, обнаружив, что для получения аммиака можно использовать только воздух и воду, а также простой пульверизатор. Реакция протекает при комнатной температуре и давлении.

Производство аммиака — важнейший процесс создания множества видов удобрений, а традиционные методы его создания не только ресурсоемкий, но и вредны для окружающей среды. Однако если этот новый процесс удастся успешно увеличить, он может стать предвестником новой эры экологически чистого производства аммиака, произвести революцию в химической промышленности и проложить путь к более устойчивому будущему.

Химия продолжает расширять границы возможного. Недавнее сотрудничество между специалистами из США и Саудовской Аравии дало потрясающие результаты.

В ходе прорывного открытия группа исследователей разработала низкотехнологичный и энергоэффективный метод синтеза аммиака. Используя простую графитовую сетку и распылитель, работающий на газе, группа смогла создать микрокапли из закачанной воды и сжатого молекулярного азота в присутствии катализатора. Проведя анализ с помощью масс-спектрометра, исследователи обнаружили присутствие аммиака в микрокапелях воды.

Отличительная черта этого открытия — его простота и энергоэффективность. В отличие от других методов, требующих применения электрического напряжения или излучения, этот процесс основан исключительно на химической реакции между водой и азотом. Это означает, что производство аммиака теперь может осуществляться более экономически эффективным способом, открывая новые возможности для производства удобрений на основе аммиака и других применений.

В области химии новейшая технология получения аммиака, разработанная Заре, Сонгом и Чанбашей, является поистине революционной. Отличительной особенностью этого метода является инновационное использование трех различных фаз материи, а именно газообразного азота, жидкой воды и твердого катализатора.