Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilib. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğulamışlar: Ammonyak dünyada istehsal olunan ən mühüm kimyəvi maddələrdən biridir və hər il istehsal olunan ümumi həcmdə sulfat turşusundan sonra ikinci yeri tutur. Daha çox dünya əhalisini qidalandırmaq üçün vacib olan gübrə hazırlamaq üçün istifadə olunur.
Bununla belə, onun istehsalı dünya enerji istehlakının 2%-ə qədərini və istixana qazı emissiyalarının təxminən 1,5%-ni təşkil edir, buna görə də ammonyakın daha davamlı istehsalının yolları üçün axtarışlar aparılır. Bir əsrdən artıqdır istifadə edilən və istehsalın böyük əksəriyyətini təşkil edən ammonyak istehsalının ənənəvi yolu, lazım olan istiliyi təmin etmək üçün qalıq yanacaqlara əsaslanan Haber-Bosch prosesidir. Prosesdə istifadə olunan hidrogen də əsasən qalıq yanacaqlardan istehsal olunur.
İstilik və təzyiq əvəzinə elektrokimyadan istifadə etməklə başqa bir yol var, lakin indiyə qədər bu üsul tələb olunan miqyasda iqtisadi cəhətdən rəqabətədavamlı olmamışdır. İndi MIT tədqiqatçıları elektrokimyəvi ammonyak istehsalında katalizator kimi hansı materialların ən perspektivli ola biləcəyini proqnozlaşdırmaq üçün bir üsul inkişaf etdirdilər. Katalizatorlar kimyəvi reaksiyaları idarə etməyə kömək edir və onların xassələri bu reaksiyaların nə qədər səmərəli davam etdiyini müəyyənləşdirir.
Milyonlarla mümkün ərintilərin hər bir mümkün kombinasiyasını sınaqdan keçirmək üçün sınaq və səhvdən istifadə etmək əvəzinə - bu, illər çəkə bilər - yeni yanaşma bu aşağı emissiya metodunu Haber-Bosch prosesi ilə rəqabətədavam edə biləcək materialların axtarışını xeyli sürətləndirə bilər. Nüvə Elmləri və Mühəndisliyi və Material Elmləri və Mühəndisliyi (DMSE) departamentlərində Breen M. Kerr professoru Bilge Yıldız deyir: "Bizim yanaşmamız ammonyak istehsalında katalitik aktivliyə səbəb olan əsas fiziki xüsusiyyətləri müəyyən edir".
Nəticələr yeni və daha effektiv katalizator birləşmələrinin axtarışına rəhbərlik edə bilər. Açıq giriş tapıntıları Avqustun 11-də Kral Kimya Cəmiyyətinin EES Catalysis jurnalında Yıldız və DMSE-dən doktorantlar Konstantin Athanitis və Kimya Departamentindən Filip Qrajkovskinin məqaləsində dərc olunub. Dünya əhalisi artdıqca, Athanitis deyir: "Bizim daha çox qidaya ehtiyacımız olacaq və bu qədər insanı dolandıra bilməyimizin yeganə səbəbi gübrədir." Lakin gübrə üçün lazım olan ammonyakın 90% -dən çoxu hələ də "bir əsrdən çox əvvəl ilk dəfə çıxdığından hiper optimallaşdırılan" enerji tutumlu Haber-Bosch prosesi ilə hazırlanır.
"Əgər biz cəmiyyətin davamlılıq və enerji hədəfləri və iqlim dəyişikliyi hədəfləri ilə uyğunlaşmağa çalışırıqsa, həqiqətən başqa bir alternativ tapmalıyıq" deyə izah edir. Hal-hazırda dünya hər il təxminən 200 milyon metrik ton ammonyak istifadə edir, "buna görə də ideal olaraq biz eyni miqdarda ammonyak, hətta daha çox, lakin enerjiyə qənaət edən və həmçinin daha az CO2 emissiyası ilə istehsal etmək üçün bir yol tapmaq istəyirik" deyir. Ammonyak istehsal etmək üçün elektrikdən istifadə yeni bir fikir deyil.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
