Dispositivo Portátil Revoluciona a Produção de Amoníaco com uma Inovação Ecológica

Sem calor, pressão ou eletricidade adicionais, esta engenhoca está a produzir silenciosamente amoníaco a partir do ar no campus da Universidade de Stanfor. Xiaowei Song, Chanbasha Basheer, Jinheng Xu, Richard N. Zare

Um novo dispositivo portátil, desenvolvido por investigadores da Universidade de Stanford e da Universidade de Petróleo e Minerais King Fahd, promete revolucionar a produção de amoníaco, eliminando a necessidade do processo Haber-Bosch, que consome muita energia. Esta invenção inovadora produz amoníaco utilizando apenas ar, à temperatura ambiente e à pressão atmosférica normal.

Impacto Ambiental Significativo no Horizonte

Se for comercializada com sucesso a uma escala global, esta tecnologia poderá reduzir significativamente o impacto ambiental da produção de amoníaco. O amoníaco é essencial para aplicações como fertilizantes e armazenamento de energia, mas os seus métodos de produção actuais consomem cerca de 2% da energia mundial e geram aproximadamente 1,2% das emissões globais de dióxido de carbono. O processo Haber-Bosch, amplamente utilizado, depende de combustíveis fósseis e funciona a altas temperaturas e pressões, o que o torna um dos principais contribuintes para as emissões de gases com efeito de estufa.

Num estudo publicado na revista Science Advances, os investigadores descrevem em pormenor a capacidade do seu dispositivo para produzir amoníaco fora das condições laboratoriais. O sistema utiliza uma rede revestida com um catalisador que extrai o azoto do ar e o hidrogénio do vapor de água atmosférico. À medida que o vento passa através da malha, o dispositivo gera amoníaco numa concentração adequada para fertilizantes hidropónicos – tudo isto sem necessidade de calor ou pressão elevados.

Graças ao catalisador inovador, o dispositivo de produção de amoníaco é barato e portátil. Xiaowei Song, Chanbasha Basheer, Jinheng Xu, Richard N. Zare

“Esta inovação representa um passo importante para uma agricultura descentralizada e sustentável”, explicou Richard Zare, professor de Stanford e autor sénior do estudo. O dispositivo não só minimiza as emissões da produção, como também pode eliminar a necessidade de armazenamento e transporte de amoníaco, reduzindo ainda mais a sua pegada de carbono. Os investigadores referem que o processo é rentável, constituindo uma solução prática para as necessidades agrícolas locais.

A Malha Catalisadora por detrás da Descoberta

No centro deste avanço está a malha desenvolvida pela equipa de investigação, que combina magnetite com um polímero Nafion. Quando o ar passa através da malha, o nitrogénio e o vapor de água reagem para formar amoníaco em quantidades utilizáveis, por vezes em menos de uma hora. Os investigadores acreditam que este método pode reduzir significativamente a dependência dos combustíveis fósseis em várias indústrias.

Embora a tecnologia ainda esteja a dois ou três anos da disponibilidade comercial, a equipa está otimista quanto ao aumento da produção através do alargamento da malha e da sua integração num filtro de pedra microporosa. “O amoníaco verde é um passo transformador na sustentabilidade”, sublinhou Zare. “Se for escalado economicamente, tem o potencial de reduzir drasticamente a dependência dos combustíveis fósseis em vários sectores.”

Com este e outros avanços na produção sustentável de amoníaco, a indústria poderá em breve ver reduções substanciais no seu enorme consumo de energia e nas emissões associadas.

Leia o Artigo Original New Atlas

Leia mais A TV a Laser topo de Gama da Samsung torna-se o Primeiro Projetor 8K a obter Certificação