MIT применил ИИ для поиска катализаторов производства аммиака без ископаемого сырья

Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) разработали метод, использующий искусственный интеллект и квантово-механические расчеты для поиска катализаторов, которые могут радикально снизить энергозатраты при электрохимическом производстве аммиака. Это открытие способно повлиять на отрасль, потребляющую до 2% мировой энергии и генерирующую около 1,5% глобальных выбросов парниковых газов.

Текущее состояние рынка аммиака Мировое производство аммиака составляет около 200 млн метрических тонн в год, при этом 80% этого объема используется для производства азотных удобрений. Остальное идет на выпуск пластмасс, текстиля, взрывчатых веществ и другой химической продукции. Традиционный процесс Габера-Боша, основанный на столетней технологии, требует ископаемого топлива — природного газа или угля — для получения водорода при высоких температурах и давлении.

Технологический прорыв MIT Вместо того чтобы синтезировать и тестировать тысячи сплавов вручную, исследователи используют ИИ для предсказания комбинаций металл-нитридных катализаторов, которые наиболее вероятно снизят энергию, необходимую для электрохимического синтеза аммиака. Электрохимический метод заменяет ископаемые энергоносители электричеством, водой и азотом, что при использовании низкоуглеродной электроэнергии позволяет производить аммиак без прямого использования природного газа или угля. Однако пока технология находится на теоретической стадии. Скорость и эффективность электрохимического синтеза остаются недостаточными для промышленной конкуренции с процессом Габера-Боша. Тем не менее, ИИ может значительно ускорить поиск катализаторов, способных сделать низкоуглеродный аммиак коммерчески жизнеспособным.

Что это значит для вашего бизнеса Для компаний, работающих в сфере удобрений и химической промышленности, это сигнал к мониторингу инноваций в области электрохимического синтеза. В долгосрочной перспективе успешная разработка может изменить структуру спроса на природный газ и уголь, а также создать новые ниши для производителей низкоуглеродной продукции.

Оцените материал

Поделиться