Ученые разработали реактор для переработки сточных вод в аммиак

В исследовании, опубликованном в престижном журнале Nature Catalysis, они демонстрируют, как можно использовать электрический ток для превращения этих веществ в зеленый аммиак с впечатляющей эффективностью преобразования, превышающей 90%.

Под руководством доцента Ван Хаотяня из Университета Райса группа исследователей успешно создала трехкамерную систему, состоящую из пористого электролита, изготовленного из комбинации рутения и меди. Эта система соединена мембранами, которые пропускают протоны и ионы.

Когда к системе подается электрический ток, между молекулами воды и нитрат-ионами происходят реакции, в результате которых образуются азот, кислород и аммиак. В прошлом ученые сталкивались с трудностями при получении водорода при высоких уровнях тока. Однако внедрение новой технологии, включающей добавление ионов натрия, значительно повысило эффективность более чем в четыре раза.

Этот прорыв обладает огромным потенциалом для решения проблем очистки городских, сельскохозяйственных и промышленных сточных вод, а также экологически чистого производства аммиака, который имеет решающее значение для производства удобрений и химической промышленности.

Процесс Хабера-Боша, разработанный в начале 20-го века, способствует истощению ресурсов, но новый подход обещает снизить выбросы CO2 и создать более экологичный способ производства аммиака.

Источник: Nature Catalysis.