Prendre des mesures contre le changement climatique et se convertir en sociétés qui utilisent des quantités importantes d'énergie renouvelable pour l'électricité sont deux des problèmes les plus importants communs aux pays développés aujourd'hui. Une technologie prometteuse dans ces efforts utilise l'hydrogène (H 2 ) comme source d'énergie renouvelable. Bien qu'il soit un candidat principal pour l'énergie secondaire propre, de grandes quantités de H 2 doit être transformé sous forme liquide, qui est un processus difficile, pour un stockage et un transport plus faciles. Parmi les formes possibles de liquide H 2 , ammoniac (NH 3 ) est un porteur prometteur car il a un H élevé 2 densité, est facilement liquéfié, et peut être produit à grande échelle.

En outre, NH 3 a récemment attiré l'attention en tant que carburant alternatif sans carbone. NH 3 est un gaz combustible qui peut être largement utilisé dans la production d'énergie thermique et les fours industriels comme alternative à l'essence et au mazout léger. Cependant, il est difficile à brûler (température d'inflammation élevée) et génère des oxydes d'azote (NOx) nocifs lors de la combustion.

Chercheurs de l'Organisation internationale de recherche pour les sciences et technologies avancées (IROAST) à l'Université de Kumamoto, Japon, axé sur une "méthode de combustion catalytique" pour résoudre le NH 3 problèmes de carburant. Cette méthode ajoute des substances qui favorisent ou suppriment les réactions chimiques lors de la combustion du carburant. Récemment, ils ont réussi à développer un nouveau catalyseur qui améliore le NH 3 combustibilité et supprime la génération de NOx. Le nouveau catalyseur (CuOx/3A2S) est une structure cristalline de type mullite 3Al 2 O 3 ·2SiO 2 (3A2S) porteur d'oxyde de cuivre (CuOx). Quand NH 3 a été brûlé avec ce catalyseur, les chercheurs ont découvert qu'il restait très actif dans la production sélective de N 2 , ce qui signifie qu'il a supprimé la formation de NOx, et le catalyseur lui-même n'a pas changé même à des températures élevées. En outre, ils ont réussi avec in situ ( Opérande ) observations lors de la réaction CuOx/3A2S, et a clarifié le NH 3 mécanisme de réaction de combustion catalytique.

Étant donné que le 3A2S est un matériau disponible dans le commerce et que le CuOx peut être produit par une méthode largement utilisée dans l'industrie (méthode d'imprégnation humide), ce nouveau catalyseur peut être fabriqué facilement et à faible coût. Son utilisation permet la décomposition de NH 3 en H 2 avec la chaleur de (basse température d'inflammation) NH 3 combustion de carburant, et la purification de NH 3 par oxydation.

"Notre catalyseur semble être un pas dans la bonne direction pour lutter contre le changement climatique anthropique puisqu'il n'émet pas de gaz à effet de serre comme le CO 2 et devrait améliorer la sophistication des énergies renouvelables au sein de notre société, ", a déclaré le directeur de l'étude, le Dr Satoshi Hinokuma d'IROAST. "Nous prévoyons de poursuivre la recherche et le développement dans des conditions plus pratiques à l'avenir."

Cette recherche a été mise en ligne dans le Journal de Catalyse le 26 mars 2018.