Solarenergie liefert Ammoniak aus Abwasser
UNIST-Wissenschaftler haben kostengünstiges und umweltverträgliches Verfahren entwickelt
 |
Prozess-Skizze: So wird mit Solarenergie aus Nitraten Ammoniak (Illustration: Advanced Materials) |
Ulsan (pte023/19.08.2025/12:30)
Forscher des Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST) haben ein auf Solarenergie basierendes Verfahren zur Entfernung von gesundheits- und umweltgefährdenden Nitraten entwickelt. Es kommt ohne Fremdenergie aus und es gibt keine Klimagas-Emissionen. Nebenbei entsteht mit Ammoniak eine wertvolle Chemikalie, aus der Dünger, Chemikalien, Arzneimittel und Kunststoffe hergestellt werden.
Zwei Katalysatoren am Start
Die UNIST-Forscher setzen einen Photokatalysator auf Siliziumbasis und eine mit Nickel beschichtete Folie ein. Der Photokatalysator emittiert Elektronen, wenn dieser von der Sonne bestrahlt wird. Diese fließen über den Nickelkatalysator, an dem der in den Nitraten gebundene Stickstoff frei wird und sich mit dem Wasserstoff, der am Photokatalysator entsteht, zu Ammoniak verbindet. Die Nickelschicht überzieht sich schnell mit Nickelhydroxid und verhindert chemische Reaktionen, die die Bildung von Ammoniak bremsen.
An einem ein Quadratzentimeter großen Nickelkatalysator bilden sich stündlich 554 Mikrogramm Ammoniak, 50 Prozent mehr als mit bisherigen Techniken. Die Quote hat sich auch nicht verändert, als die Entwickler die Folienfläche auf 25 Quadratzentimeter vergrößerten. Das berechtige zur Hoffnung, dass sich das Verfahren auch für Großanlagen eignet. Forscher Kwanyong Seo stellt das Verfahren in der Fachzeitschrift "Advanced Materials" vor, die im Wiley-Verlag in Hoboken im US-Bundesstaat New Jersey erscheint.
Rohstoff stammt von Menschen
"Die Umwandlung von Nitrat in Ammoniak reinigt nicht nur das Wasser, sondern trägt auch zur CO2-Neutralität bei. Unser Ziel ist es, große praxistaugliche Geräte zu entwickeln, die Ammoniak im Freien produzieren und Sonnenlicht und Abwasser direkt als Ressourcen nutzen", betont Seo.
Der Jahresverbrauch an Ammoniak liegt weltweit bei mehr als 150 Mio. Tonnen. Aufgrund seines hohen Wasserstoffgehalts ist das stechend riechende Gas auch ein vielversprechender Kandidat für die Speicherung und den Transport von Wasserstoff. Das derzeitige industrielle Ammoniak-Herstellungsverfahren - der Haber-Bosch-Prozess - ist stark von hohen Temperaturen und hohem Druck abhängig, was zu erheblichen Treibhausgasemissionen führt. Die UNIST-Solarlösung könnte für Entspannung sorgen. Nitrat im Abwasser resultiert vor allem aus menschlichen Ausscheidungen. Gewässer werden zudem mit Nitrat belastet, das aus Ackerböden ausgewaschen wird.
(Ende)| Aussender: | pressetext.redaktion |
| Ansprechpartner: | Wolfgang Kempkens |
| Tel.: | +43-1-81140-300 |
| E-Mail: | kempkens@pressetext.com |
| Website: | www.pressetext.com |
