Appareil portable révolutionne l’ammoniac écologique

Un nouvel appareil portable, développé par des chercheurs de l’Université Stanford et de l’Université du Roi Fahd pour le pétrole et les minéraux, promet de révolutionner la production d’ammoniac en éliminant le recours au processus Haber-Bosch, gourmand en énergie. Cette invention révolutionnaire produit de l’ammoniac à partir de l’air, à température ambiante et sous pression atmosphérique normale.

Un impact environnemental significatif à l’horizon

Si cette technologie est commercialisée à l’échelle mondiale avec succès, elle pourrait réduire considérablement l’impact environnemental de la production d’ammoniac. L’ammoniac est essentiel pour des applications comme les engrais et le stockage de l’énergie, mais ses méthodes de production actuelles consomment environ 2 % de l’énergie mondiale et génèrent environ 1,2 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone. Le processus Haber-Bosch, largement utilisé, repose sur des combustibles fossiles et fonctionne à des températures et pressions élevées, ce qui en fait un contributeur majeur aux émissions de gaz à effet de serre.

Dans une étude publiée dans Science Advances, les chercheurs ont détaillé la capacité de leur appareil à produire de l’ammoniac en dehors des conditions de laboratoire. Le système utilise un maillage revêtu de catalyseur qui extrait l’azote de l’air et l’hydrogène de la vapeur d’eau atmosphérique. Lorsque le vent passe à travers le maillage, l’appareil génère de l’ammoniac à une concentration adaptée aux engrais hydroponiques, le tout sans nécessiter de chaleur ou de pression élevées.

« Cette innovation représente un pas important vers une agriculture décentralisée et durable », a expliqué le professeur de Stanford Richard Zare, auteur principal de l’étude. L’appareil non seulement minimise les émissions de la production, mais pourrait également éliminer le besoin de stockage et de transport de l’ammoniac, réduisant ainsi encore son empreinte carbone. Les chercheurs rapportent que le processus est rentable, offrant une solution pratique pour les besoins agricoles locaux.

Le maillage catalytique derrière cette avancée

Au cœur de cette avancée se trouve le maillage développé par l’équipe de recherche, qui combine de la magnétite avec un polymère Nafion. Lorsque l’air passe à travers le maillage, l’azote et la vapeur d’eau réagissent pour former de l’ammoniac en quantités utilisables, parfois en moins d’une heure. Les chercheurs estiment que cette méthode pourrait réduire de manière significative la dépendance aux combustibles fossiles dans divers secteurs.

Bien que la technologie soit encore à deux ou trois ans de sa disponibilité commerciale, l’équipe est optimiste quant à la possibilité d’augmenter la production en agrandissant le maillage et en l’intégrant à un filtre en pierre microporeuse. « L’ammoniac vert est un pas transformateur vers la durabilité », a souligné Zare. « S’il est mis à l’échelle de manière économique, il pourrait réduire considérablement la dépendance aux combustibles fossiles dans de nombreux secteurs. »

Avec cette avancée et d’autres dans la production durable d’ammoniac, l’industrie pourrait bientôt connaître des réductions substantielles de sa consommation énergétique massive et des émissions associées.

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Lisez l’article original sur :  New Atlas

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