可再生能源的儲存和運輸是制約其大規(guī)模使用的瓶頸。氨作為一種化學(xué)儲能載體，具有儲氫量高、質(zhì)量和體積能量密度大，便于合成、儲存、運輸和使用等優(yōu)勢，受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。

近年來，世界上許多國家、研究機構(gòu)及知名企業(yè)積極部署氨儲能相關(guān)研究，取得了諸多新進(jìn)展。近日，中科院大連化學(xué)物理研究所研究員陳萍、郭建平研究員團隊系統(tǒng)總結(jié)了以“氨作為能源載體”為目標(biāo)開展的相關(guān)新方法和新材料方面的研究進(jìn)展，并對這些過程所面臨的科學(xué)挑戰(zhàn)和機遇進(jìn)行了分析和討論。

在合成氨方面，該研究總結(jié)了當(dāng)前“綠色合成氨”的社會需求，并分別介紹了熱催化、化學(xué)鏈、光/電催化、等離子體催化等不同合成氨方式所具有的優(yōu)勢及存在的挑戰(zhàn)，重點介紹了多相、電、光及等離子體等催化新材料、化學(xué)鏈載氮體等方面的研究進(jìn)展，并對各種合成氨方式未來的研發(fā)思路進(jìn)行了評述。

在氨的利用與轉(zhuǎn)化方面，該研究闡述了氨能源利用的目標(biāo)，并從氨熱分解制氫、氨電氧化制氫、氨電解制氫、氨燃料電池和氨催化燃燒等方面，介紹了不同氨利用方式的優(yōu)勢，面臨的挑戰(zhàn)，以及在多相催化材料、電極材料開發(fā)方面的最新研究進(jìn)展，分別對各種氨利用方式在未來的研發(fā)思路進(jìn)行了評述。該研究還對氨的分離、存儲及消除所需的吸收與吸附材料方面的研究進(jìn)展進(jìn)行了介紹。

此外，對氨基能源的研究前景進(jìn)行了展望，并指出未來的研究可能需要集合催化化學(xué)、光/電化學(xué)、材料科學(xué)、化學(xué)工程等領(lǐng)域的知識，共同解決氨基能源發(fā)展所面臨的難題。