Un réacteur à plasma produit le combustible de l'avenir sans émissions de CO₂
Le procédé Haber-Bosch est irremplaçable pour l'agriculture industrielle, car il permet de synthétiser l'ammoniac à grande échelle. Sous une pression extrême et à des températures d'environ 500°C, il produit de l'ammoniac à partir de l'azote, le principal composant de l'air. Elle produit également de l'hydrogène, généralement à partir de sources fossiles.
Environ 1 % de la consommation mondiale d'énergie peut être attribuée à ce processus. Sa part dans les émissions mondiales de CO₂ est encore plus élevée. Jusqu'à présent, l'impact environnemental négatif de l'agriculture qui dépend des engrais azotés synthétiques n'a même pas été mentionné.
Il est temps de reconsidérer ce processus mis au point il y a plus de 100 ans, car l'ammoniac ne joue pas seulement un rôle dans la production alimentaire. En effet, la molécule composée d'un atome d'azote et de trois atomes d'hydrogène peut également être produite naturellement.
La lumière scinde l'azote lié dans l'atmosphère. Ensuite, la pluie transporte les oxydes d'azote jusqu'à la surface de la terre et dans le sol. C'est là que des bactéries et des champignons les transforment en ammoniac avec l'aide de l'eau. Ce dernier agit alors comme un engrais naturel pour les plantes, ce qui décrit brièvement l'agriculture biologique.
Indépendant et sans CO₂
Un réacteur à plasma mis au point à l'université de Buffalo, dans l'État de New York, imite désormais exactement ce processus. Il utilise l'électricité produite par des cellules solaires pour chauffer l'air jusqu'à l'obtention d'un plasma. Un catalyseur composé de cuivre et de palladium fait réagir divers oxydes d'azote avec de l'eau et forme de l'ammoniac.
À température ambiante, ce minuscule dispositif d'essai produit actuellement 1 gramme d'ammoniac par jour, directement à partir de l'air et sans aucune émission de CO₂. Les chercheurs travaillent déjà sur un réacteur à plasma à plus grande échelle, qui pourrait fournir un engrais azoté local et durable, en particulier dans les régions où la production industrielle conventionnelle n'a pas été possible.
En outre, l'ammoniac est considéré comme plus facile à stocker et à traiter que l'hydrogène. Il présente également une densité énergétique par litre nettement plus élevée. Les piles à combustible piles à combustible existent depuis de nombreuses années et des systèmes de stockage industriel à grande échelle sont également testés depuis longtemps, même s'ils ne sont pas totalement sûrs. Cependant, on pourrait en dire autant de l'hydrogène, du pétrole et du gaz naturel.
