高価な触媒を使わずにアンモニアを常圧下で合成―水素のアンモニア変換の低コスト化に道：物質・材料研究機構
(2017年9月28日発表)
（国）物質・材料研究機構は9月28日、高価な触媒を使わずにアンモニアを常圧で合成することに成功したと発表した。アンモニアの合成、利用の低コスト化につながることが期待されるという。
アンモニアは主に化学肥料の原料などに利用されているが、水素エネルギーの時代には、製造された大量の水素ガスを取扱いの容易なアンモニアに変換して活用することが考えられている。
現在アンモニアは、約100年前に工業化されたハーバー・ボッシュ法を用い、200～400気圧の高圧下で窒素と水素を反応させて合成している。この製法ではコストを一定以下には下げられないため、常圧下で安価に合成する方法が研究されている。しかし、高価な触媒が必要であったり、反応が単純ではないなどの問題があった。
研究グループは金属ナトリウムが窒素分子の解離に効果的であることに着目、金属ナトリウムを液化した液体金属ナトリウムを用意し、この中に水素－窒素混合ガスを通過させて両者を反応させるという実験を行った。
その結果、大気圧下で微量のアンモニアの生成が確認された。
金属ナトリウムは安価であり、また窒素と水素の混合ガスを泡状に供給するだけのシンプルな装置で常圧合成できるため、アンモニア合成の低コスト化が期待できるという。ただ、今のところ効率が低いことから、今後窒素・水素混合ガスの気泡内部の圧力を高くするなどし、効率の向上を目指したいとしている。