L'hydrogène (H2) a attiré une attention considérable en tant que source d'énergie propre car le seul sous-produit de sa réaction avec l'oxygène est l'eau, et un rendement élevé pour la conversion d'énergie est atteint lorsqu'il est combiné avec des technologies de pile à combustible.

Cependant, la faible densité d'énergie volumétrique et les dangers du transport et de la manipulation de H2 sont des inconvénients pour les applications commerciales. Ces problèmes pourraient être éliminés en utilisant l'ammoniac comme support de stockage de H2 (support de H2).

L'H2 produit à partir de l'ammoniac est utilisé dans les piles à combustible, moteurs, et turbines. Cependant, l'adoption de l'ammoniac comme vecteur H2, notamment pour les appareils ménagers et transportables, a été limitée en raison de l'absence d'un procédé efficace pour produire du H2 et de l'azote par décomposition de l'ammoniac.

Pour surmonter cette limite, l'équipe de recherche, dirigé par le Dr Katsutoshi Nagaoka et le Dr Katsutoshi Sato, a entrepris de développer un processus qui pourrait être lancé rapidement, et qui pourrait produire du H2 à un taux élevé sans avoir besoin de chaleur externe.

Ils ont découvert que H2 peut être produit en fournissant de l'ammoniac et de l'oxygène à température ambiante à un catalyseur RuO2/γ-Al2O3 prétraité sans chauffage externe. La chaleur se dégage par adsorption d'ammoniac sur ce catalyseur, l'augmenter jusqu'à la température d'auto-inflammation catalytique de l'ammoniac. Ensuite, la production de H2 par décomposition oxydative de l'ammoniac commence. Dans ce processus, une fois la réaction amorcée, il peut recommencer à plusieurs reprises même s'il n'y a pas d'apport de chaleur externe car l'ammoniac adsorbé est désorbé au cours de la réaction.

Le Dr Nagaoka a dit :"Notre découverte utilise un processus physico-chimique fondamental simple, à savoir l'adsorption, pour opérer une réaction avec un apport d'énergie minimal. Nous espérons que cela contribuera au développement de production d'énergie sans carbone et donc à des solutions mondiales aux crises énergétiques et climatiques."