Convertir l’ammoniac en hydrogène et engrais : une innovation allemande révolutionnaire

ParisDes chercheurs de l'Université Alliance Ruhr en Allemagne ont découvert une nouvelle méthode pour convertir l'ammoniac en hydrogène et nitrite, un composant essentiel pour les engrais. Cette avancée pourrait révolutionner la production d'hydrogène et d'engrais, habituellement obtenus par des procédés distincts.

Innovations Clés :

• Mise au point d’un nouveau catalyseur
• Association du procédé de Haber-Bosch inversé et de l’électrolyse de l’eau
• Production à double sortie d’hydrogène et de nitrite
• Utilisation d’électrodes à diffusion de gaz pour l’introduction de l’ammoniac

L'hydrogène peut être produit en décomposant l'eau en hydrogène et en oxygène. Pour que ce processus soit écologique, il faut utiliser des énergies renouvelables. L'Allemagne manque de surface pour générer une grande quantité d'énergie renouvelable et doit donc importer de l'hydrogène d'autres régions. Le transport de l'hydrogène est complexe car il doit être refroidi à moins 253 degrés Celsius ou maintenu à haute pression, ce qui demande beaucoup d'énergie.

L'ammoniac est une option plus simple et plus efficace. Il se liquéfie à moins 33 degrés Celsius et contient plus d'énergie. Un réservoir d'ammoniac liquide peut transporter environ 2,5 fois plus d'énergie qu'un réservoir d'hydrogène liquide. Lorsqu'il arrive à destination, l'ammoniac est généralement retransformé en hydrogène grâce au procédé inverse de Haber-Bosch.

Une équipe de chercheurs allemands a trouvé une nouvelle approche pour améliorer ce processus, qui produit habituellement de l'azote inutile. En ajoutant une étape supplémentaire d'électrolyse, ils transforment l'ammoniac et l'eau en nitrite et en hydrogène. Cette méthode double la production d'hydrogène et génère du nitrite, qui peut être utilisé en tant que fertilisant.

Lisez aussi:

Aujourd'hui · 02:10

Poids corporel et santé maternelle : lien global

L’équipe de recherche a réussi à utiliser des électrodes de diffusion gazeuse pour fournir de l'ammoniac sous forme gazeuse, ce qui représentait une nouvelle méthode dans ce domaine d'étude. Auparavant, l'ammoniac était toujours utilisé sous forme dissoute, ce qui comportait ses propres limitations. Ils ont dû relever le défi de trouver un catalyseur capable de convertir directement l'ammoniac en nitrite au lieu d'azote. L'équipe a testé divers catalyseurs multi-métaux et a réussi à convertir 87 % des électrons transférés en nitrite.

Cette méthode empêche également la production indésirable d'oxygène lors du fractionnement de l'eau. Les travaux de l'équipe démontrent que cette nouvelle approche est réalisable, bien qu'elle soit encore loin d'une application à grande échelle industrielle. Même si la recherche en est à ses débuts, elle pourrait apporter des avantages considérables aux industries de l'hydrogène et des engrais.

En combinant ces étapes, il est possible de réduire la consommation d'énergie et les coûts, rendant ainsi la production plus écologique. Cette méthode est particulièrement bénéfique pour des pays comme l'Allemagne, qui doivent importer de l'hydrogène en raison d'un manque d'espace pour les installations d'énergie renouvelable.

Cette étude s'annonce prometteuse, mais elle nécessite encore des développements avant une application à grande échelle. La production simultanée d'hydrogène et d'engrais à partir d'ammoniac pourrait améliorer l'efficacité énergétique et réduire les coûts de transport.