作者是芝加哥伊利诺伊大学的莎伦·帕梅 N2电化学还原为NH3提供了储存太阳能和肥料分布式生产的手段
该图显示了从空气中连续捕获N2，并使用电催化屏以高选择性将其转化为NH3
荣誉:阿迪蒂亚·普拉贾帕蒂和米内斯·辛格 氨是世界上第二种最常见的化学物质，也是大多数肥料的重要成分，但目前制造氨的工业过程每年会产生数百万吨二氧化碳——一种强有力的温室气体
现在，由伊利诺伊大学芝加哥工程学院化学工程助理教授米内斯·辛格领导的研究人员描述了一种生产氨的新方法，其潜在的碳足迹要低得多
他们在美国化学学会催化杂志上报道了他们的发现
氮气是用来制造氨的成分之一，但是因为氮气中的氮键非常稳定，所以需要大量的能量来破坏它们，所以氮气可以与氢气结合产生氨
辛格说:“目前从氮中制取氨的方法是非常耗能的，需要燃烧化石燃料来产生大量的热量，这就产生了大量的温室气体作为副产品。”
辛格和他的同事开发了一种生产氨的新方法，这种方法依赖于使用一种涂有铜的筛网——一种有助于将氮与氢结合生成氨的催化剂
屏幕的带电有助于推动反应
纯氮气被推过滤网，然后与提供氢气的水相互作用
尽管辛格的工艺与传统工艺相比消耗了相似的能量，但它比传统工艺需要的化石燃料要少得多——仅够让屏幕带电
辛格说:“电力可以来自太阳能或风能，这将对减少温室气体排放产生巨大影响。”
“即使是现代发电厂也非常高效，如果电网采用传统方式供电，我们的过程仍然比传统的氨生产过程使用更少的化石燃料，产生更少的有害温室气体
" 目前，辛格的工艺生产20%的氨和80%的氢气
辛格说:“我们希望增加氨的产量，但我们迄今为止的早期努力是有希望的，如果你扩大我们生产大量氨的过程，碳排放的节省仍然是显著的。”
UIC技术管理办公室已经为这一新工艺申请了临时专利
辛格的团队现在正在考虑使用空气——而不是净化的氮气——作为氮源，用他们独特的方法生产氨
“在温室气体方面，使用空气会给我们带来更多的节约，因为我们使用的是现成的空气，而不是需要净化和装瓶的氮气
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