威斯康辛大学麦迪逊分校的一个研究小组找到了一种将氨转化为氮气的新方法，朝着氨取代碳基燃料迈进了一步。这项技术借助一种金属催化剂来释放能量，而不需要额外能源。该成果发表在《Nature Chemistry》杂志上，并获得威斯康星州校友研究基金会(Wisconsin Alumni Research Foundation)的临时专利。

为了实现联合国的“2050年世界碳中和”目标，威斯康辛大学麦迪逊团队提出了一个基于氮-氨转化的氮能经济。科学家们发现，向含有类铂元素——钌的金属催化剂中加入氨可以在室温下自发地产生氮，这意味着该过程不需要输入额外的能量，并且可利用这一过程发电，其副产物只有质子和氮气。此外，该金属络合物可以通过暴露在氧气中回收，并重复使用，整个过程比碳基燃料更清洁。

氨用作燃料由来已久，第二次世界大战期间还用于汽车中，而今天的科学家们正在考虑把它作为发动机燃料替代汽油，特别是在航运业中，但氨气燃烧会释放出有毒的氮氧化物气体。新的反应避免了产生有毒的副产物。如果这种反应在燃料电池中进行，氨和钌在电极表面发生反应，就可以清洁发电，而不需要催化转化器。

研究员Christian Wallen表示，对于燃料电池而言，需要的是电力输出，而不是输入。“我们发现了可以在室温下将氨催化转化为氮的化合物，无需施加任何电力或添加任何化学物质”。这项技术可以实现无碳燃料经济性，但这仅仅解决了问题的一半，因为合成氨的缺点是原料氢来自天然气和化石燃料。然而，这一趋势正发生变化，氨生产商试图利用碳中性的电解水提供的氢来生产“绿氨”。化学家John Berry表示，随着合成氨问题得到解决，氨作为一种普通能源或燃料将有许多好处。氨像丙烷一样可压缩、便于运输和储存。虽然目前也有氨燃料电池，但与这种新工艺不同，它们需要额外的能量，如需首先利用外界能量将氨分解成氮和氢。该研究小组的下一步工作将研究如何利用这一新发现设计燃料电池，并考虑以环保的方式来制造所需原料。