Groenere manier om ammoniak te produceren ontdekt

Onderzoekers van de Radboud Universiteit hebben een veelbelovende nieuwe manier ontdekt om ammoniak – een belangrijk ingrediënt in veel industriële processen – te maken, die veel efficiënter en duurzamer zou zijn. "Deze nieuwe methode stoot geen enkele CO2 uit, terwijl het klassieke Haber-Bosch-proces verantwoordelijk is voor 3% van de wereldwijde uitstoot", aldus hemisch onderzoeker Evan Zhao.

Ammoniak wordt in heel veel processen gebruikt. Denk bijvoorbeeld aan koelmiddel voor koelinstallaties, medicijnproductie, kunstmest en zelfs aan de voedselindustrie. Zhao: "Op dit moment wordt ammoniak gemaakt door het eeuwenoude Haber-Bosch-proces, dat enorm veel energie verbruikt én veel CO₂ uitstoot: de productie van ammoniak zorgt momenteel voor 3% van de wereldwijde CO2-uitstoot." Wetenschappers zoeken al jaren naar schonere alternatieven, maar veel ideeën waren niet efficiënt en stabiel genoeg.

Met nucleaire magnetische resonantie-technieken (NMR), kan Zhao chemische reacties live bekijken. "Het is een soort moleculaire microscoop, waarmee we echt konden zien hoe ammoniak ontstaat. Die inzichten stelden ons in staat om een nieuwe reactiecyclus te ontwerpen. Daarbij ontstaat niet alleen ammoniak, maar vormen zich ook waardevolle groene chemicaliën die in de industrie kunnen worden gebruikt, zoals azijnzuur of furandicarbonzuur. De conventionele methode produceert daarentegen alleen water of afbraakproducten van oplosmiddelen." Door dit proces kost het de helft minder energie om ammoniak te produceren en is er geen CO₂-uitstoot.

Zhao en collega’s hebben een patent aangevraagd voor de nieuwe technologie. "Het zou in de toekomst mogelijk kunnen zijn om ammoniak lokaal te produceren met groene energie. Ook zou deze ammoniak kunnen helpen bij het veel efficiënter kunnen vervoeren van waterstof", aldus Zhao. Om de toepassingen waar te maken, moeten nog wel wat stappen worden gezet: "We hebben nu op kleine schaal aangetoond dat we ammoniak op deze manier kunnen produceren. De komende jaren gaan we kijken hoe we dit kunnen opschalen en hopelijk brengt dat veel moois voor de toekomst."

Het wetenschappelijke artikel over de nieuwe methode vind je hier.

Bron: Radboud Universiteit