Apesar de sua reputação como fluido refrigerante ecológico, a produção de amônia depende de um processo desenvolvido no início do século 20 chamado Haber-Bosch, que, por sua vez, depende fortemente de combustíveis fósseis não renováveis e de grandes usinas.
O novo processo, publicado na Nature Catalysis, usa um plasma – um gás ionizado – em combinação com catalisadores de metais não nobres para gerar amônia em condições muito mais amenas do que é possível com o Haber-Bosch.
A energia no plasma estimula as moléculas de nitrogênio, um dos dois componentes utilizados na produção de amônia, permitindo que reajam mais rapidamente com os catalisadores.
- Novo adsorvente aumenta eficiência de chillers
- Refrigerantes inflamáveis são cruciais para a eliminação dos HFCs, diz JRAIA
- Vazamento de amônia fere 4 pessoas em fábrica de alimentos
Uma vez que a energia para a reação vem do plasma, em vez do calor elevado e da pressão intensa, o processo pode ser realizado em pequena escala. Isso torna o novo processo adequado para o uso com fontes intermitentes de energia renovável e para a geração distribuída de amônia.
Embora os plasmas tenham sido cogitados no passado como uma forma de produzir amônia sem depender de combustíveis fósseis, o verdadeiro desafio tem sido encontrar a combinação certa de plasma e catalisador.
Jason Hicks, professor associado de engenharia química e biomolecular da Universidade de Notre Dame, em Indiana, explicou que o objetivo do trabalho foi desenvolver uma abordagem alternativa para produzir amônia, mas os insights que surgiram dessa colaboração entre os grupos de pesquisa podem ser aplicados a outros processos químicos difíceis, como a conversão de dióxido de carbono.
Saiba mais sobre o estudo, que foi financiado pelo Departamento de Energia dos EUA, em https://www.nature.com/natcatal/.
