Výzkumníci z Paderbornu vyvíjejí inovativní metodu proti rajskému plynu!

Výzkumníci z Paderbornu vyvíjejí inovativní metodu proti rajskému plynu!

Dne 6. října 2025 tým pod vedením Prof. Dr. Jana Paradiese z hl Univerzita v Paderbornu převratný pokrok ve snižování skleníkových plynů. Vyvinuli nové přístupy k rozkladu oxidu dusného (N₂O), který je považován za jednu z nejškodlivějších látek pro ozonovou vrstvu. Tato metoda je založena na bezkovové katalýze, která umožňuje rozložit oxid dusný na neškodné složky při nízkých teplotách.

Výsledky tohoto výzkumu byly publikovány v prestižním Journal of the American Chemical Society. Oxid dusný má potenciál globálního oteplování 265 až 270krát vyšší než CO₂ a je zodpovědný za přibližně šest procent globálního oteplování. Dlouhou dobu se tento plyn používal především v zemědělství, průmyslu a lékařství, ale koncentrace oxidu dusného v atmosféře se od průmyslové revoluce zvýšila o 20 procent.

Význam smějícího se plynu

Jako z Helmholtzova asociace vysvětluje, že lidské emise CO2 jsou primárně zodpovědné za globální oteplování, zatímco oxid dusný zvyšuje skleníkový efekt. Vzniká jako vedlejší produkt rozkladu biomasy mikroorganismy a má úzkou vazbu na dostupnost dusíku. V roce 2020 byla celosvětová produkce umělých hnojiv 123 milionů tun dusíku, téměř desetkrát více než před 60 lety.

Zemědělství je největším zdrojem umělého oxidu dusného. Od 80. let minulého století se emise v tomto sektoru zvýšily o více než 45 procent. Další emise také vznikají ve vodách, kde reaktivní dusík uvolňuje oxid dusný, zejména při květu řas. V Evropě však politická opatření ke snížení používání hnojiv vedla k mírnému snížení emisí oxidu dusného. Tyto hodnoty jsou však stále příliš vysoké pro dosažení cílů Pařížské klimatické dohody.

Potřeby výzkumu a inovativní přístupy

Naléhavost vývoje nových metod těžby oxidu dusného nelze podceňovat kvůli jeho dopadu na životní prostředí. Tým kolem prof. Paradies, skládající se z doktorandů Rundong Zhou a Viktorije Medvaric a také prof. Dr. Thomase Wernera, se s jejím výzkumem vydal slibnou cestou. Zvláště účinný je přenos atomu kyslíku z oxidu dusného na atom fosforu katalyzátoru a na konci reakce zůstává neškodný dusík využitelný jako hnojivo v zemědělství.

Nově objevenou sloučeninu fosfin-kyslík lze navíc vrátit do původního stavu reakcí se silanem. Tento proces katalýzy otevírá četné možnosti pro udržitelné využití oxidu dusného a aktivně tak přispívá ke snižování emisí skleníkových plynů. Vzhledem k přetrvávajícím výzvám v boji proti změně klimatu je jakýkoli pokrok tohoto druhu velmi důležitý.