Avustralya’daki Sydney Üniversitesi'nden araştırmacılar, havadaki azot ve oksijen moleküllerini insan eliyle oluşturulan yıldırım benzeri elektrikle uyararak, doğrudan gaz halinde amonyak (NH₃) üretmeyi başardı. Bu yöntem, hem fosil yakıt kullanımına gerek duymuyor hem de Haber-Bosch yöntemi gibi enerji yoğun süreçlere alternatif sunuyor.
Amonyak, dünya genelinde gübre, soğutucu gazlar ve çeşitli kimyasalların üretiminde kilit rol oynuyor. Ancak şu anda yaygın olarak kullanılan Haber-Bosch süreci, yüksek sıcaklık ve basınçta çalıştığı için çok yüksek enerji tüketiyor ve küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık yüzde 1’ine neden oluyor.
Yeni süreçte ilk adım, elektrik enerjisiyle havadan azot ve oksijen moleküllerinin yüksekenerjili plazma haline getirilmesi. Bu, doğal yıldırımın hava moleküllerinden elektron koparıp iletken bir kanal oluşturmasına benzer şekilde çalışıyor. Oluşan NOx molekülleri, özel bir zar (membran) içeren elektrolizöre gönderiliyor.
Bu elektrolizörün içinde, yüzeyinde oksijen boşlukları bulunan bakır üzerindeki demir oksit nanoparçacıkları kullanılıyor. Bu boşluklar, NOx moleküllerinin tutunmasını ve ardından elektrokimyasal indirgeme süreciyle hidrojen atomlarının azot bileşiklerine bağlanmasını sağlıyor. Bu işlem, “NHO yolu” adı verilen verimli bir kimyasal yoldan ilerliyor. Böylece, yüksek saflıkta hidrojen veya azot gazı gereksinimi ortadan kalkıyor.
Dolayısıyla yüksek enerji gerekmiyor, fosil yakıt kullanılmıyor, yüksek sıcaklık ve basınç ihtiyacı ortadan kaldırılıyor. Amonyak ise doğrudan gaz olarak üretiliyor, bu da ayrıştırma işlemini kolaylaştırıyor. Sistem ise dağıtık bir şekilde ölçeklenebilir üretime uygun.
Amonyak üzerinde çalışmalar son dönemde sıklaşmış durumda. MIT, University of New South Wales ve Stanford Üniversitesi gibi kurumlar farklı yöntemlerle amonyak üretimini araştıryor. Bu gelişmeler, geleceğin temiz gübre üretimi, sürdürülebilir tarımı ve yeşil kimya endüstrisi için oldukça önemli.
Amonyak, dünya genelinde gübre, soğutucu gazlar ve çeşitli kimyasalların üretiminde kilit rol oynuyor. Ancak şu anda yaygın olarak kullanılan Haber-Bosch süreci, yüksek sıcaklık ve basınçta çalıştığı için çok yüksek enerji tüketiyor ve küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık yüzde 1’ine neden oluyor.
Yüksek enerji ve kirli süreç ortadan kalkıyor
< Resime gitmek için tıklayın >
Yeni süreçte ilk adım, elektrik enerjisiyle havadan azot ve oksijen moleküllerinin yüksek enerjili plazma haline getirilmesi. Bu, doğal yıldırımın hava moleküllerinden elektron koparıp iletken bir kanal oluşturmasına benzer şekilde çalışıyor. Oluşan NOx molekülleri, özel bir zar (membran) içeren elektrolizöre gönderiliyor.
Ayrıca Bkz.“Mucize malzeme” MXene üretiminde devrim niteliğinde buluş
Dolayısıyla yüksek enerji gerekmiyor, fosil yakıt kullanılmıyor, yüksek sıcaklık ve basınç ihtiyacı ortadan kaldırılıyor. Amonyak ise doğrudan gaz olarak üretiliyor, bu da ayrıştırma işlemini kolaylaştırıyor. Sistem ise dağıtık bir şekilde ölçeklenebilir üretime uygun.
Amonyak üzerinde çalışmalar son dönemde sıklaşmış durumda. MIT, University of New South Wales ve Stanford Üniversitesi gibi kurumlar farklı yöntemlerle amonyak üretimini araştıryor. Bu gelişmeler, geleceğin temiz gübre üretimi, sürdürülebilir tarımı ve yeşil kimya endüstrisi için oldukça önemli.
Kaynak:https://newatlas.com/energy/lightning-harnessed-clean-ammonia/
DH forumlarında vakit geçirmekten keyif alıyor gibisin ancak giriş yapmadığını görüyoruz.
Üye Ol Şimdi DeğilÜye olduğunda özel mesaj gönderebilir, beğendiğin konuları favorilerine ekleyip takibe alabilir ve daha önce gezdiğin konulara hızlıca erişebilirsin.
Haberi Portalda Gör