近日，澳大利亞悉尼大學(xué)的研究人員利用人造閃電開發(fā)出一種更有效的氨合成方法。

目前生產(chǎn)氨的方法——哈伯-博施法——成本高昂，留下了巨大的碳足跡。此外，為了提高成本效益，該方法需要大規(guī)模生產(chǎn)，并且靠近廉價天然氣產(chǎn)地。

悉尼大學(xué)化學(xué)與生物分子工程學(xué)院和凈零研究所的首席研究員 PJ Cullen 教授表示，工業(yè)界對氨的需求正在增長。

他說：“過去十年來，包括我們實驗室在內(nèi)的全球科學(xué)界都希望找到一種不依賴化石燃料的更可持續(xù)的氨生產(chǎn)方法。”

目前，氨的生產(chǎn)需要集中生產(chǎn)和長距離運輸。我們需要一種低成本、分散且可擴展的綠色氨。

這項研究是六年工作的成果。

他說：“在這項研究中，我們成功開發(fā)出一種方法，可以利用電力將空氣轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨。”

卡倫（Cullen）教授團隊生產(chǎn)氨的新方法利用等離子體的能量，通過給空氣通電或激發(fā)空氣來實現(xiàn)。

這個生產(chǎn)裝置是一個基于膜的電解器。

在哈伯-博施法中，在催化劑的作用下，氮氣和氫氣在高溫高壓下結(jié)合生成氨。

卡倫教授團隊開發(fā)的基于等離子體的方法利用電流激發(fā)空氣中的氮和氧分子。然后，該團隊將這些分子送入基于膜的電解器，將其轉(zhuǎn)化為氨。

卡倫教授表示，這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著綠色氨的生產(chǎn)進入了一個新階段，他的團隊目前正致力于使該方法比哈伯-博施法更節(jié)能、更具競爭力。

“這種新方法分為兩個步驟，即等離子體和電解的結(jié)合。我們已經(jīng)在能源效率和可擴展性方面使等離子體部分變得可行，”他說道。

“為了創(chuàng)造更完整的可持續(xù)氨生產(chǎn)解決方案，我們需要提高電解器組件的能源效率。”