06-02-2015 07:45 | Door: Redactie DuurzaamBedrijfsleven.nl

De productie van kunstmest kost veel energie. Onderzoekers van de Amerikaanse Northwestern University hebben een foto-katalysator ontwikkeld die het proces fors zuiniger kan maken.

Ammoniak is de belangrijkste grondstof voor kunstmest. Ammoniakfabrieken zijn verantwoordelijk voor ongeveer 1 procent van het totale energieverbruik wereldwijd. De chemische onderzoekers hebben een katalysator gemaakt die onder invloed van licht stikstof uit de lucht omzet in ammoniak.

“Deze reactie, onder zeer milde condities, is een belangrijke doorbraak,” zegt onderzoeksleider Mercouri Kanatzidis op de site van de Nortwestern University. Volgens Kanatzidis werken wetenschappers al 60 jaar aan deze doorbraak.

De katalysator lijkt op het enzym nitrogenase, dat in de natuur stikstof om in meststoffen. Dit enzym werkt nog veel sneller dan de katalysator die de onderzoekers hebben gecreëerd. “Nitrogenase is in 3 miljard jaar tot zijn huidige vorm geëvolueerd,” zegt Kantzidis aan. ”We zijn erg blij met dit startpunt en werken er nu aan de reactie te versnellen.”

Haber-Bosch

Het materiaal is zwart en kan daardoor op zonne-energie ammoniak maken uit stikstof. Het conventionele productieproces voor ammoniak, genoemd naar de bedenkers Haber-Bosch, vindt plaats bij een extreem hoge druk en een temperatuur van 400 tot 550 graden Celsius.

Als de wetenschappers de reactie weten te versnellen, kan dat een enorme impact hebben op het energieverbruik van de kunstmestproductie.

Bron: Sciencedaily, Northwestern University | Foto: Raymond Bryson, via Flickr Creative Commons (Cropped by DuurzaamBedrijfsleven)