In futuro sarà più facile produrre l’ammoniaca senza adoperare gas naturale e grandi quantità di energia. E questo grazie al dispositivo progettato da un team di ricercatori delle università di Stanford (Stati Uniti) e King Fahd (Arabia), che promette di superare il metodo industriale tradizionale e di contribuire alla riduzione dell’impatto ambientale non solo del settore agricolo, ma anche di quello industriale.
Un nuovo dispositivo per produrre l’ammoniaca sostenibile
Come riportato nello studio pubblicato sulla rivista Science Advances, questo dispositivo è in grado di facilitare la reazione chimica necessaria a produrre ammoniaca, sfruttando una rete metallica rivestita con catalizzatori specifici.
Ma come funziona? In pratica, fa passare l’aria attraverso una rete rivestita di catalizzatori, che provvedono a ricavare dal vapore acqueo l’azoto e l’idrogeno, entrambi elementi necessari per produrre l’ammoniaca.
Particolarità di questo strumento è il fatto che non adoperi metodi di produzione tradizionali, come ad esempio l’Haber-Bosch, che richiede enormi quantità di energia e utilizza gas naturale. Utilizzando solo il vapore acqueo come materiale di ricavo e il vento come fonte di energia, il dispositivo è in grado di produrre ammoniaca in maniera pulita, economica e con basse (o nulle) emissioni di CO2.
Agricoltura green con la produzione di ammoniaca verde
Secondo i ricercatori, il dispositivo potrebbe essere integrato nei sistemi di irrigazione, permettendo agli agricoltori di produrre fertilizzanti direttamente sul campo. Una soluzione che eliminerebbe i costi e l’impatto ambientale legati alla produzione e al trasporto industriale di ammoniaca.
L’agricoltura rappresenta circa un terzo delle emissioni globali di gas serra, rendendo urgente l’adozione di metodi più sostenibili. Il nuovo dispositivo non solo riduce il consumo energetico, ma consente anche di ottenere ammoniaca in concentrazioni sufficienti per l’uso in sistemi idroponici e in serre.
In laboratorio, i ricercatori hanno mostrato che ricircolando l’acqua con un sistema a spruzzo, è possibile generare quantità di ammoniaca adeguate per la fertilizzazione in due ore.
Oltre l’agricoltura: il potenziale dell’ammoniaca verde
L’ammoniaca non è solo fondamentale per i fertilizzanti. Grazie alla sua alta densità energetica, può essere utilizzata come vettore energetico per immagazzinare e trasportare energia rinnovabile, superando i limiti dell’idrogeno gassoso e contribuendo così alla decarbonizzazione di settori strategici come il trasporto marittimo e la produzione di energia.
Al momento ancora in fase di prototipazione, i ricercatori stimano che il dispositivo sarà pronto per il mercato tra due o tre anni. Nel frattempo, si concentreranno sull’ampliamento della capacità produttiva del sistema.
Conclude Richard Zare (professore presso la Stanford School of Humanities and Sciences e autore senior dello studio):
“L’ammoniaca verde rappresenta una nuova frontiera della sostenibilità. Questo metodo, se venisse ampliato economicamente, potrebbe ridurre drasticamente la nostra dipendenza dai combustibili fossili in più settori”.
