西安报捷!化肥生产变天,中国突破电合成尿素,减排增产双赢
Sou Hu Cai Jing·2026-02-09 16:22

种地离不开化肥,化肥里少不了尿素——这个看似普通的白色晶体,喂饱了全球近一半的庄稼。但你可能不知道,传统造尿素是个又耗能又排碳的"大胃 王":得先高温高压合成氨,再和二氧化碳反应,过程里吞下大量煤炭、天然气,还吐出成吨的二氧化碳。 不过,这个百年老路子,最近被中国科学家们撬开了一道新缝。 西北工业大学、太原理工大学等几家高校联手,搞出个叫"钯氢化物/铜复合催化剂"的新材料。简单说,这材料像个微型化工厂,插上电就能把二氧化碳和 废水里的硝酸盐变魔术一样合成尿素,顺带还能产出有用的甲酸。 怎么做到的?研究人员打了个巧妙的配合:钯氢化物这边,负责把二氧化碳转化成合成尿素的关键原料一氧化碳,还能像海绵一样存氢放氢;铜那边,则把 硝酸盐转化成另一种原料氮氧化物。两者在催化剂表面"碰头",手拉手结合,最终变成尿素。 实验数据让人眼前一亮:在特定条件下,尿素生成速率达到每小时每克催化剂236.5毫摩尔,电能利用效率(法拉第效率)高达62.6%。 更厉害的是,放大成小型流电池系统后,能稳稳当当地连续生产尿素超过200小时。 算总账,这套新工艺的碳排放,比老方法能降下去差不多一半! 其次是"成本关"。 催化剂里用了钯,这属于贵 ...