出光兴产株式会社(以下简称“出光兴产”)、国立大学法人东京大学(以下简称“东京大学”)、国立大学法人大阪大学工学研究科(以下简称“大阪大学”)和国立产业技术综合研究所(以下简称“AIST”)正在共同进行在室温和来自空气中大量存在的氮气和水的压力连续电解合成氨※1实现了世界最高性能
燃烧过程中的一氧化碳2氢载体※2作为发电和工业锅炉的新型燃料而受到关注,但由于它是在高温高压下产生的,生产过程中会产生CO2减少排放是挑战之一。这项研究的结果在实验室规模上证明,可以在室温和压力下使用氮气、水和电(假设可再生能源)连续生产氨。已有100多年历史的现行制造方法(哈伯-博世方法※3),这是一项创新技术,将加速实现无碳氨制造工艺。
研发方面,由东京大学工学研究生院西林弘明教授开发钼催化剂※4这个适用于钼催化剂的电解合成技术的开发※5,用于电解合成的电极单位面积的氨生产率比传统技术提高了约20倍,实现了世界最高性能(图1和图2)。
这项研究和开发是由出光兴产作为管理公司和 NEDO(新能源和工业技术开发组织)进行的绿色创新基金项目委托工作※6未来,我们将稳步推进开发,以建立具有成本竞争力的量产技术,并进一步发展我们的研究成果。

图1常温常压下氮气、水、电氨电合成反应性能值比较
报告示例1:SZhang、HZhao等人
安吉。化学。国际。埃德., 59, 13423 (2020)
报告示例2:SZhang、HZhao等人自然。维持, 6, 169 (2023)

图2氨电合成反应测试