出光などが「世界最高性能」、常温常圧で水素不要のアンモニア合成

触媒のように使える還元剤を新開発

出光興産、東京大学、大阪大学、産業技術総合研究所は2024年7月4日、常温常圧環境下でアンモニア（NH3）を空気中の窒素（N2）と水（H2O）と電力から連続的に合成する技術で、競合のアンモニア生成速度を20倍上回る世界最高性能を達成したと発表した（図1）。今後、2028年度までにシステムの規模を拡大すると同時に生産効率をさらに高める研究開発を進め、その後は社会実装に向けた開発をして、2032年度に1000トン/年規模のアンモニア生産を目指すとしている。

図1　競合に対して約20倍のアンモニア生成速度を実現

報告例1は2020年、報告例2は2023年でいずれも中国科学院の研究者の論文（出所：出光興産）

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　アンモニアは100年余り前にドイツで水素（H2）と空気（実際には窒素ガス）から合成する技術「ハーバー・ボッシュ（HB）法」が開発されたことで、低コストで量産できるようになった。それを肥料に用いることで食料の生産量が飛躍的に高まり、世界の人口の急速な増加につながった。ただし、HB法には、

（1）高温高圧を必要とし、結果として装置が超大型になる

（2）水素は別途、生産または調達する必要がある

（3）（2）の水素を生産する過程で、少なくともこれまでは大量の二酸化炭素（CO2）を排出していた

といった課題があった。

　こうした背景から、出光興産などは新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）のグリーンイノベーション基金事業の委託業務として、常温常圧でしかも、水素の生産や調達を必要としないアンモニア合成法の開発を進めている。

 

出光などが「世界最高性能」、常温常圧で水素不要のアンモニア合成 | 日経クロステック（xTECH） (nikkei.com)

出光などが「世界最高性能」、常温常圧で水素不要のアンモニア合成

 

240704.pdf (idemitsu.com)

 

燃料アンモニアサプライチェーンの構築 | NEDO グリーンイノベーション基金

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