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- 빠른 시작 및 종료 작동으로 로투스 바카라하는 조건에서도 작동할 수 있는 암모니아 합성용 고활성 촉매 개발
- 암모니아 수율은 기존 촉매보다 15배 이상 높습니다
- 이 새로운 촉매는 간헐적인 공급 조건에서 전해수소 생산과 같은 재생에너지 및 그 제품을 이용한 암모니아 합성 공정의 실용화에 기여할 것입니다
재생에너지를 이용한 암모니아 합성과 가수분해 수소 생산의 통합
암모니아는 분자에 탄소 원자를 포함하지 않으며 CO를 방출하지 않습니다2태워지더라도 암모니아를 연료로 사용하여 화석자원을 대체하는 기술이 주목받고 있습니다 Haber-Bosch 공정은 고온 및 고압 조건(400~600°C 및 100~300atm)에서 촉매되는 화석 기반 수소와 질소의 반응을 통해 암모니아를 인공적으로 합성하는 산업 공정입니다 이 과정에서는 다량의 CO가 배출됩니다2특히 화석 기반 수소 생산 중 따라서 태양광, 풍력 등 재생에너지를 이용하여 공기에서 유래한 질소와 물을 전기분해하여 얻은 그린수소를 이용하여 암모니아 합성을 할 수 있는 새로운 공정의 개발이 절실하다
일반적으로 재생 가능한 전력량은 날씨와 지리적 조건에 따라 로투스 바카라됩니다 따라서 재생에너지를 이용한 물의 전기분해를 통한 전해수소 생산량도 로투스 바카라한다 따라서 암모니아 합성공장은 전해수소 생산을 공급할 수 없는 시기가 오기 때문에 가동을 중단했다가 다시 가동하게 되는 것이다 따라서, 전해수소를 이용한 암모니아 합성촉매는 로투스 바카라하는 운전조건에서도 높은 성능을 가져야 한다 에너지 절약을 위해서는 산업용 Haber-Bosch 공정에 비해 낮은 온도와 압력에서 효율적으로 암모니아 합성을 촉매할 수 있는 촉매를 개발하는 것도 중요합니다
AIST 로투스 바카라원들이 재생에너지를 이용한 전해수소 생산과 암모니아 합성의 통합 공정에 적합한 새로운 촉매를 개발했습니다
이 촉매는 초성장법(SGCNT)으로 생산된 단일벽 탄소나노튜브에 담지된 루테늄(Ru)과 세슘(Cs)으로 구성됩니다 이 Cs-Ru/SGCNT 촉매는 로투스 바카라하는 운전 조건, 특히 전해수소 생산 공급을 충족시키기 위해 빠른 정지 및 재개 조건에서도 암모니아를 안정적으로 합성할 수 있습니다 또한, 기존 조건보다 낮은 반응 온도와 압력에서도 암모니아 수율은 문헌에 보고된 촉매보다 15배 높았다 전해수소 생산은 기후 및 지리적 여건의 영향을 받는 신재생에너지 공급과 밀접한 관련이 있습니다 그러나 이 촉매는 재생 가능한 전기와 그 제품을 사용하여 전해 수소 생산과 순한 암모니아 합성을 통합할 수 있으며, 이는 탄소 배출량을 크게 줄여 녹색 암모니아 합성을 위한 대체 방법을 제공할 수 있습니다