Amonyak Üretimine Yeşil Yaklaşım. UCF araştırma ekibi (University of Central Florida), yükselen dünya nüfusunun daha sürdürülebilir bir şekilde beslenmesine yardımcı olabilecek amonyak üretmek için yeni “yeşil” bir yaklaşım geliştirdi.
Fizik Asistanı Profesör Xiaofeng Feng, “Bu yeni yaklaşım, güneşten veya rüzgardan üretilen elektrik gibi yenilenebilir enerji kullanarak amonyak üretimini kolaylaştırabilir. Bu yeni yaklaşım insanlığın sürdürülebilir bir geleceğe sahip olmasına yardımcı olabilir” diyor.
Bir azot ve hidrojen bileşiği olan amonyak, gezegendeki tüm yaşam için çok önemlidir ve gıda üretimi için kullanılan çoğu gübrede hayati bir bileşendir. Birinci Dünya Savaşı’ndan beri, gübre içindeki amonyak esas olarak enerji ve fosil yakıtı yoğun olan Haber-Bosch yöntemi kullanılarak üretilmiştir.
Şu ana kadar süreci geliştirmek için önemli engeller vardı.
Amonyak sentezine en büyük engel, azot moleküllerini harekete geçiren yüksek enerji bariyeridir. Kimyasal işlemin yüksek bir reaksiyon hızına ulaşabilmesi için azot ve hidrojen moleküllerinin demir esaslı katalizörlerin varlığında basınç altında yüksek sıcaklıklara ısıtılması gerekir.
Daha hafif şartlar altında amonyak sentezi yapmak için birçok çaba vardır ve bunlardan biri elektrik enerjisini kullanmaktır. Oda sıcaklığında elektrokimyasal bir yöntemde, reaksiyonu hidrojen kaynağı olarak suyla çalıştırmak için aktif elektronlar kullanılır, ancak bir elektrottan geçen elektronlar verimli bir şekilde kullanılamaz ve reaksiyon hızı çok düşüktür.
Araştırma, elektronların palladyum hidrit katalizörü ile daha verimli bir şekilde kullanılabileceği yeni bir mekanizmanın keşfedilmesini sağladı. Bu yeni yaklaşım, sadece minimal elektrik enerjisi ile amonyak sentezi için yeni bir yol sağlamakla kalmakta.
Araştırma ekibinden Hongliang Xin, “Bu, azotu amonyağa oda sıcaklığında dönüştürmek için çok heyecan verici bir araştırma. Kuantum kimyasal simülasyonları, daha düşük bir enerji bariyeri olan paladyum katalizörü için benzersiz bir reaksiyon yolu önerdi. Ancak ayrıntılı mekanizma hala büyük ölçüde bilinmemektedi” dedi.
Makaleye ulaşmak için : https://www.nature.com/articles/s41467-018-04213-9
