美国研究人员开发出了一种制造清洁氨的新方法，这一方法相比传统的绿色氢脱碳生产氨(NH3)成本降低了60%。这一突破性的进展为氨的生产带来了更加经济高效的解决方案。
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目前，氨的生产主要依赖于哈伯-博施工艺，通过高温高压将氢气与空气中的氮气结合而成。然而，这种过程能耗巨大，且氨排放对环境造成了一定影响。因此，减少氨排放，特别是用于化肥和其他化学品的氨排放，已成为迫切的需求。
为了实现氨生产的脱碳，研究人员一直在探索利用可再生能源电解生产绿色氢作为原料。然而，这种方法的成本仍然较高。伊利诺伊大学芝加哥分校的研究小组提出了一种创新的锂介导氨合成（LMAS）工艺，可以在低温下运行，将氮气和供氢液体（如乙醇）与带电的锂电极结合。
在LMAS工艺中，氮原子会“粘”在锂上，与氢结合形成NH3分子。这种方法的独特之处在于，锂催化剂和未使用的氢离子在每个循环中都能得到再生，从而避免了产生大量氢气的副产物，这是其他电化学制氨方法所面临的难题之一。
研究小组的负责人Meenesh Singh表示，如果LMAS工艺能够扩大规模，制造每吨氨的成本将仅为450美元，相比其他绿色氨生产途径，成本降低了60%。这一价格远低于市场情报机构S&P所报道的每吨氨的价格范围，也低于由可再生氢制成的绿色氨的成本。
乙醇作为LMAS工艺中的供氢液体，目前在全球范围内以相对较低的成本大规模生产，主要原料包括玉米和甘蔗。此外，乙醇还可以从非食物物质中生产，如稻草、柳枝稷和玉米残余物，这为LMAS工艺提供了更广泛的原料来源。
然而，值得注意的是，UIC的研究人员尚未对LMAS工艺与其他绿色氨生产方法相比的预期生命周期排放足迹进行详细说明。尽管如此，这一新工艺的出现为氨生产的绿色转型提供了新的可能性，有望在未来推动化肥和化学品行业的可持续发展，并作为清洁航运燃料的重要选项。
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