Новости / Планета Земля / Разработана новая технология извлечения атмосферного азота
29.02.2024
Разработана новая технология извлечения атмосферного азота
Азот является важным биогенным элементом и одним из основных компонентов атмосферного воздуха. Однако перевод атмосферного азота в биологически активное состояние весьма сложен ввиду нестабильности его молекул. Этот процесс осуществляется специализированными микроорганизмами в виде азотфиксирующих бактерий.
Искусственная методика перевода молекулярного азота в аммиак была разработана в 1918 г. Ф. Габером. Промышленную технологию связывания атмосферного азота на ее основе, названную методом Габера, создал в 1931 г. К. Бош.
Эта технология обширно используется для получения аммиака по сей день, служащего в основном для производства азотных удобрений. Однако она обладает рядом недостатков, сводящихся к негативному влиянию на окружающую среду. Это связано, прежде всего, с большим расходом топлива на обеспечение высоких давлений и температур, предполагаемых методикой. Так, на ежегодный синтез более 180 млн т аммиака уходит до 5% добываемого газа. К тому же в химической реакции используются катализаторы. Поэтому уже несколько десятилетий ведутся разработки более эффективной альтернативной технологии, которые не продвинулись далее лабораторных установок.
20 февраля были оглашены результаты 3-летнего проекта трех китайских университетов. Ими разработан плазменный метод фиксации атмосферного азота с использованием воды. Реакцию осуществляет разрядное устройство при комнатной температуре.
Конечные продукты представляют собой нитроксил (азанон) и гидроксиламин. Оба вещества подходят для производства азотных удобрений. К тому же нитроксил обладает защитными свойствами (например, для нейронных клеток), а гидроксил подходит для синтеза полимеров, включая капрон, и производства лекарств, например, парацетамола.
Разработчики уверены в экономическом потенциале новой технологии. В дальнейшем они намерены приступить к ее промышленной реализации путем постройки более масштабного химического реактора. Для этого необходимо предварительно изучить физико-химические особенности реакции экспериментальными методами.
Путем статистического анализа данных о развитии жизни на Земле установлен интенсивный абиогенез в благоприятных обстановках. Однако это может быть следствием уникальных земных условий. Также отмечены ограниченные временные рамки для развития разумной жизни. »»»
Микропластик как первичная продукция и продукт разрушения полимерных изделий попадает во все природные среды и из них распространяется по пищевым цепям. Для сокращения его распространения необходимы сокращение использования одноразовых пластиковых изделий и развитие производства экологичных полимеров. »»»
Путем моделирования на примере 4 ключевых групп динозавров ученые опровергли гипотезу об упадке их популяции к концу мелового периода. Они объясняют ее ухудшением условий для образования окаменелостей в те времена. На основе полученных результатов исследователи полагают, что без падения астероида динозавры могли бы продолжать доминировать в экосистемах. »»»
Путем изучения бедренной кости эдмонтозавра из формации Хелл-Крик ученые обнаружили коллаген. Это свидетельствует о том, что в хорошо сохранившихся окаменелостях коллаген может оставаться. »»»
Путем моделирования ученые обнаружили, что в период палеомагнитного экскурса Лашамп произошли адаптационно-технологические изменения быта Homo sapiens, в отличие от неандертальцев. Это могло способствовать дальнейшему доминированию первого вида и исчезновению второго. »»»
Газпром нефть разрабатывает ГИС для описания и прогнозирования состояния ММП запада Ямала. Она основана на междисциплинарных данных о регионе и послужит для научных целей, освоения местных месторождений и реализации инфраструктурных проектов. »»»
Новая технология основана на отслеживании распространения искусственно инициированных лазерных импульсов по оптоволоконным кабелям в зависимости от микроскопических дефектов, на которое по-разному влияют различные сейсмические события – через волновые поля. »»»
Для экологически безопасной разработки месторождений Восточной Сибири и реализации прочих промышленных проектов ученые исследуют экосистемы на границе Якутии и Иркутской области. »»»
Ученые внедрили в анализ керна систему ИИ, способную осуществлять его комплексное описание, определяя основные физические характеристики, а также проверять прошлые данные. »»»
Путем исследования температур арктических торфяников различных типов ученые установили различия между ними и оценили, что состояние многолетнемерзлых пород пока сохраняет стабильность. »»»