东大制氨新技术把空气变成汽车燃料
日经中文网·2025-07-18 14:30
氨合成技术突破 - 东京大学研究团队全球首次实现利用氮、水、还原剂和光线在常温常压下合成氨 [1][3][5] - 新技术突破传统哈伯法工艺依赖高温高压和化石燃料制氢的局限 [5][7] - 合成过程模仿豆科植物根部酶的催化机制,采用金属元素钼作为关键催化剂 [5][7] 技术优势与创新 - 直接以水作为氢供应源,避免传统工艺中甲烷制氢的二氧化碳排放 [5][7] - 反应条件温和(常温常压),设备要求显著低于传统高压合成塔 [5][7] - 研究团队预计未来几年可实现无还原剂参与的合成路径 [7] 商业化应用前景 - 氨作为零碳燃料潜力巨大,可应用于发电、氢能运输及车载燃料系统 [8][9] - 日本企业已布局氨能供应链,利用其易液化特性解决氢储运难题 [8][9] - 技术若成熟可实现分布式能源生产,如家庭屋顶氨合成装置 [8] 行业竞争格局 - 全球年氨产量达2亿吨,80%用于化肥,市场规模与乙烯相当 [3] - 美国加州理工学院和东京科学大学等机构正推进替代合成路径研发 [9] - 商业化需解决催化剂效率、反应速度及稳定性等工程化问题 [7][9] 技术里程碑意义 - 研究成果发表于《自然-通讯》,被评价为接近自然界理想反应的突破 [3][7] - 可能重塑能源生产模式,实现"空气制造能源"的可持续路径 [1][8]