Nachhaltige Ammoniaksynthese unter Verwendung plasma-katalytischer Plattenreaktoren

Die Ammoniak (NH3)-Produktion ist einer der Kernanwendungsbereiche für Wasserstoffprozesstechnologie mit signifikantem Dekarbonisierungspotential (1-2% der weltweiten Treibhausgasemissionen). Hier setzt unser GreenNH3 Netzwerk an: Langfristiges Ziel der Zusammenarbeit zwischen TUM und McGill ist es, eine effiziente und rentable Methode zur Herstellung von erneuerbarem NH3 aus grünem Wasserstoff und Stickstoff mittels plasmakatalytischer Verfahren zu entwickeln. Im Rahmen des einjährigen Anbahnungsprojekts soll es dabei darum gehen, ein Forschungsnetzwerk für grünen Ammoniak zwischen TUM und McGill aufzubauen, hierzu erste gemeinsame Forschungen zur plasmakatalytischen Ammoniaksynthese durchzuführen und die Research Trainees (RT) beider Universitäten in Plasmatechnologie, katalytischen Prozessen sowie Chemie- und Energietechnik zu trainieren. Die Vernetzung von TUM und McGill rund um das Thema der plasmakatalytischen grünen Ammoniak-Synthese erfolgt dabei durch ausgedehnte Netzwerkaktivitäten im Rahmen gemeinsamer wissenschaftlicher Events, Projekttreffen und Workshops zur Erstellung von Projektanträgen (siehe Details in ausführlicher Vorhabensbeschreibung). Unterstützt werden diese Netzwerkaktivitäten durch erste gemeinsame Forschungsarbeiten (in begrenztem Umfang) zur Demonstration und Untersuchung der (1) erfolgreichen Integration einer nicht-thermischen Plasmaquelle in einen katalytischen Plattenreaktor zur Herstellung von grünem NH3 sowie (2) der plasmaunterstützten Katalysatorsynthese. Des Weiteren werden (3) die mögliche Integration und Scale up der grünen Ammoniakproduktion aus Energiesystem-, Prozess- und Reaktordesign-Perspektive simulativ analysiert. Das Projekt ist der Startpunkt für weitere Aktivitäten, wie gemeinsame Projektanträge, Veröffentlichungen, Personalaustausch und Technologietransfers, um das langfristige Ziel der nachhaltigen NH3-Produktion zu erreichen.