國際權威學術期刊《德國應用化學》近期刊載了一項創新研究，該研究提出了一種全新的氨氣動力發動機概念，旨在克服傳統氨氣燃燒的局限性，同時保持其零碳排放的優勢。
研究團隊摒棄了直接燃燒氨氣的傳統方法，而是巧妙地引入甲烷作為中介，通過甲烷燃燒與尾氣原位處理的結合，間接實現了氨氣的清潔燃燒。這一方法不僅保留了氨氣的環保特性，還有效避免了氨氣燃燒可能帶來的問題。
為實現這一創新構想，研究團隊精心設計了兩種截然不同的反應路徑：“空間解耦”與“空間耦合”。在“空間解耦”路徑中，氨氣首先通過負載型釕團簇催化劑的作用，完全裂解為氮氣和氫氣。隨后，這些氫氣與尾氣中的二氧化碳在負載型鎳基催化劑的催化下，高效轉化為甲烷，二氧化碳的轉化率高達97.4%，甲烷的選擇性也接近完美。
相比之下，“空間耦合”路徑則更為直接，它將氨氣和尾氣中的二氧化碳同時引入反應體系，直接反應生成氮氣、甲烷和水。這一過程中，氨和二氧化碳的轉化率分別達到80.1%和49.3%，展現了該路徑的可行性和效率。
這兩種路徑的共同之處在于，它們都實現了氨氣與氧氣的非直接接觸反應，從而有效防止了氮氣的過度氧化，避免了氮氧化物的生成。這一創新設計不僅為氨氣動力發動機的研發提供了新的思路，也為傳統甲烷燃料發動機的改造升級提供了可能。
研究團隊還通過詳細的實驗數據和理論分析，驗證了這一創新構想的有效性和可行性。他們相信，隨著研究的深入和技術的完善，這一創新成果有望在未來為清潔能源領域帶來革命性的變化。
這一研究成果的發布，標志著氨氣動力發動機技術邁出了重要的一步，也為全球能源轉型和碳中和目標的實現提供了新的動力。
