프리츠 하버
같은 면적 대비 농작물 수확량이 기하급수적으로 올라갔으며
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여기 나온 새로운 암모니아 합성법은 어떤 원리로 합성되나요?
쇠구슬을 이용해 어떤 원리로 작용하는지 궁금합니다
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기존 하버-보슈법을 응용한거 같네.
철 촉매에 질소를 흡착시키는 방법으로 쇠구슬을 계속 충돌시켜서 표면에 활성화된 철을 만들고 여기에 질소가 붙으면 그 이후는 하버-보슈법이랑 동일함.
논문 대충 보니까 시간 대비 효율이랑 에너지 대비 수율이 별로 높아 보이지는 않네.
그리고 이산화탄소는 수소 기체를 합성할 때 메탄을 사용하기 때문에 생기는 건데 이거랑 뭔 상관이 있는지는 잘 모르겠다.
공장에서 대량 생산되는 하버-보슈법을 대체한다기보다는 간단하고 안전하게(하버-보슈법은 초고온 초고압에서 진행되니까) 실온-대기압에서 합성되는 게 의의라고 보임
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기존 하버-보슈법은 고온-고압 상태를 요구하기에 그 상태를 만들고 유지하기 위하여 에너지가 필요하고 그에 따라 이산화탄소가 발생한다고 규정한 듯 한데?
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그런 거면 뭐 이해는 가네
근데 에너지 대비 생산량이 구리면 말짱 도루묵 아냐
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아니지 기존 하버보슈법은 반응조건 달성을 위한 대규모 플랜트가 필수적인데 저 방식은 가성비가 좀 떨어지더라도 대규모 플랜트 투자가 필요 없다는 게 장점이지.
예를 들어 소말리아에 기존 비료 공장을 짓거나 비료를 해상운송 하는 거 보다 저 반응을 이용한 소규모 시설을 만드는 게 경제적일 수 있다는 점이 핵심 같은데?
거기에 기존 수소연료전지에 수소를 순수수소나 메탄으로 공급해 왔을 건데 이제 암모니아도 선택지에 들어갈 만하고 태양광발전으로 저거 돌려서 암모니아 만들어뒀다가 수소 충전하는 식의 구상도 가능하지 않을까?
근데 이런 용도라면 미국에서 개발한 바닷물에서 메탄 만들기가 나아보이는데 그건 내륙에선 못 쓰는구나
+ 관련 링크
100여년 만에 암모니아 새 합성법 개발…국내 연구진, '쇠구슬 충격' 활용 - 경향신문
100년 만의 신기술, 쇠 구슬 굴려 암모니아 만든다! - UNIST News Center
Mechanochemistry for ammonia synthesis under mild conditions - Nature Nanotechnology
