A amônia é um dos produtos químicos mais valiosos, mas produzi-la gasta muita energia. Um novo reator promete tornar o processo mais eficiente e ainda pode transformar águas residuais em potável. O estudo foi publicado este mês na revista científica Nature Catalysis.
O reator produz gás amônia, um dos principais componentes de fertilizantes e outros processos de fabricação, a partir de água contaminada. Para ter uma ideia da importância, mais de 180 milhões de toneladas são produzidas anualmente, a maioria usando um processo menos sustentável chamado Haber-Bosch.
Se trata de uma reação de alta temperatura e alta pressão entre hidrogênio e nitrogênio. O problema é: esta reação química sozinha usa aproximadamente 2% da energia mundial, segundo o artigo.
Para evitar esse impacto climático, os cientistas estão trabalhando em maneiras de converter nitrato em amônia usando eletricidade.
Infelizmente, os íons de hidrogênio produzidos em um lado tendem a se difundir para o outro, onde reagem quimicamente para formar hidrogênio. Como até mesmo a água altamente poluída ainda tem pequenas concentrações de nitrato, essa reação de hidrogênio acaba dominando e impede que a reação principal de nitrato para amônia ocorra eficientemente.
Em um novo estudo, os pesquisadores contornaram esse problema em parte adicionando uma câmara intermediária, criando um reator de três câmaras, disse o primeiro autor da pesquisa, Feng-Yang Chen, da Rice University no Texas, ao LiveScience.
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