常温・常圧でアンモニア合成！世界最高性能達成！カーボンフリー社会へ新たな一歩

常温・常圧下でのアンモニア合成で世界最高性能達成！カーボンフリー社会へ新たな一歩

出光興産株式会社、国立大学法人東京大学、国立大学法人大阪大学大学院工学研究科、国立研究開発法人産業技術総合研究所は、共同研究により、空気中に豊富に存在する窒素と水から常温・常圧でアンモニアを連続的に合成する電解合成技術で、世界最高性能を達成しました。

燃焼時にCO2を排出しないアンモニアは、水素キャリアや発電・工業ボイラー用燃料として期待されていますが、従来の高温・高圧での製造方法ではCO2排出量の削減が課題でした。今回の研究成果は、常温・常圧下で窒素、水、電気（再生可能エネルギー由来を想定）を用いてアンモニアを連続的に製造できることを、ラボスケールで実証した画期的なものです。

100年以上続く従来のアンモニア製造方法（ハーバー・ボッシュ法）に代わる技術として、アンモニア製造工程におけるカーボンフリーの実現に大きく貢献すると期待されています。

モリブデン触媒と電解合成技術の融合が成功の鍵

本研究では、東京大学大学院工学系研究科の西林仁昭教授らが開発したモリブデン触媒を応用しています。この触媒に適した電解合成技術の開発により、電解合成に使用する電極の単位面積当たりのアンモニア生成速度が従来技術と比べて約20倍に向上し、世界最高性能を達成しました。

研究開発の背景と今後の展望

本研究開発は、出光興産を幹事会社とし、NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）のグリーンイノベーション基金事業の委託業務として実施されています。

今後は、コスト競争力の高い量産化技術の確立を目指し、着実に開発を進めていくとともに、研究成果をさらに発展させることで、カーボンフリー社会の実現に貢献していく予定です。

アンモニア電解合成技術が切り開く未来

常温・常圧でのアンモニア電解合成技術は、従来の製造方法に比べてCO2排出量を大幅に削減できるため、地球温暖化対策に大きく貢献する可能性を秘めています。また、再生可能エネルギー由来の電力を利用することで、アンモニア製造工程全体でのカーボンフリー化も実現できます。

さらに、アンモニアは水素キャリアとしても注目されており、本技術は水素社会の実現にも貢献すると期待されています。

今後、本技術の更なる発展により、持続可能な社会の実現に貢献していくことが期待されています。