Em uma inovação mundial, os cientistas da Monash University desenvolveram um novo processo ecologicamente correto que pode impulsionar a produção futura de ama´nia verde.

A ama´nia (NH 3 ) éuma mercadoria globalmente importante para a produção de fertilizantes para ajudar a sustentar a produção de alimentos. Atualmente éproduzido por meio de uma reação catalisada por metal entre o gás nitrogaªnio e o hidrogaªnio do gás natural, usando uma tecnologia estabelecida conhecida como processo Haber-Bosch.

A produção de cada tonelada manãtrica de ama´nia contribui para a emissão de cerca de 1,9 toneladas manãtricas de dia³xido de carbono e éresponsável por cerca de 1,8% das emissaµes globais de carbono .

Uma equipe de cientistas da Monash University, liderada pelo professor Doug MacFarlane, Dr. Bryan Suryanto e Dr. Alexandr Simonov, descobriu um processo baseado em sais de fosfa´nio que representa um avanço na superação deste problema de carbono intensivo.

A pesquisa, publicada na prestigiosa revista Science , abre o potencial para produzir ama´nia e fertilizantes a partir de energia renova¡vel em reatores, tão pequenos quanto uma geladeira, que pode ser implementada em uma fazenda individual ou emnívelcomunita¡rio.

Os manãtodos de sa­ntese direta de ama´nia com zero de carbono atualmente sendo explorados incluem a reação de redução eletroquímica de nitrogaªnio, que pode produzir ama´nia em temperatura ambiente e pressaµes de nada mais do que ar, águae energia renova¡vel .

Mas tentativas anteriores de fazer este trabalho são foram capazes de demonstrar quantidades muito pequenas de ama´nia, em parte por causa da necessidade de fontes "sacrificiais" de pra³tons, disse o Dr. Suryanto da Monash School of Chemistry.

"Em nosso estudo, descobrimos que um sal de fosfa´nio pode ser usado como um 'lana§ador de pra³tons' para resolver essa limitação", disse Suryanto.

"Em 2019, a produção global total de ama´nia atingiu 150 milhões de toneladas manãtricas por ano, tornando-se a segunda commodity química mais produzida no mundo. Com o aumento da população global, a demanda por ama´nia chegara¡ a 350 milhões de toneladas manãtricas por ano em 2050 Espera-se um crescimento adicional na demanda por ama´nia devido ao crescente interesse em seu uso como portador de energia ou combusta­vel.

“O processo Haber-Bosch usado atualmente para produzir ama´nia éextremamente intensivo em carbono. Além disso, também requer altas temperaturas e pressaµes e são pode ser alcana§ado em grandes reatores em grandes plantas industriais.

"Nosso estudo nos permitiu produzir ama´nia em temperatura ambiente em altas taxas prática s e eficiência."

O professor MacFarlane, um qua­mico de renome internacional, acredita que o uso de tecnologias de produção neutras em carbono também pode fazer com que a ama´nia seja usada como combusta­vel e substituir os combusta­veis fa³sseis até2050.

A ama´nia já éamplamente considerada o combusta­vel ideal com zero carbono para o transporte mara­timo internacional no futuro, um mercado previsto para valer mais de US $ 150 bilhaµes em 2025.

"A tecnologia que desenvolvemos também abre uma ampla gama de possibilidades para escala futura atégrandes instalações de produção para exportação, ligadas a parques solares e ea³licos dedicados", disse o professor MacFarlane.

“Eles poderiam ser localizados em locais ideais de geração de energias renova¡veis, como áreas ao norte da Austra¡lia Ocidental.

"Nossas descobertas foram licenciadas para um novo spin-out da Monash chamado Jupiter Ionics P / L, que aumentara¡ a escala do processo para demonstrar a operação em aplicações comerciais."

O Reitor da Faculdade de Ciências da Monash University, Professor Jordan Nash, disse que o estudo representou uma grande contribuição para o desenvolvimento de um combusta­vel sustenta¡vel para o futuro.

"Elogio o excelente trabalho de nossos pesquisadores de classe mundial, cujas descobertas ajudara£o a Austra¡lia a se posicionar como lider na economia da ama´nia", disse ele.