Direct (photo)electrochemical conversion of atmospheric N2 to ammonia

Le projet GREENH3 s’attaque au grand dé? de la production (photo)électrochimique d’ammoniac (NH3) à partir de N2 atmosphérique comme alternative au procédé actuel Haber-Bosch qui contribue pour environ 1,5% aux émissions mondiales de CO2. Projet multidisciplinaire et collaboratif, GREENH3 repose sur une rupture de paradigme consistant à développer des (photo)électrocatalyseurs moléculaires, hétérogènes et nanostructurés incluant exclusivement des métaux non nobles.

GREENH3 mettra à jour les mécanismes qui verrouillent aujourd’hui la conversion (photo)électrochimique directe du N2 atmosphérique en ammoniac, en combinant approches expérimentales et théoriques.

Depuis des décennies, les scienti?ques rêvent d’utiliser le N2 atmosphérique pour produire du NH3 sans utiliser de H2 ni générer de CO2, un scénario encore hors de portée en raison du manque de connaissances fondamentales concernant les paramètres qui dictent l’activité, la sélectivité et la durabilité des catalyseurs. GREENH3 développera un procédé de (photo)électrosynthèse ((photo)Power-to-X), le choix le plus prometteur pour une production verte sur site et décarbonée de NH3.

Des matériaux aux propriétés prometteuses ont commencé à être préparés et caractérisés. La mise au point de protocoles expérimentaux rigoureux et reproductibles pour la détection et la quantification de l'ammoniac dans des cellules électrochimiques ouvrent désormais la voie à une analyse systématique des catalyseurs innovants mis au point dans le consortium.