Istraživači iz Paderborna razvili su inovativnu metodu protiv plina koji se smije!

Istraživači iz Paderborna razvili su inovativnu metodu protiv plina koji se smije!

6. listopada 2025. tim predvođen prof. dr. Janom Paradiesom iz Sveučilište u Paderbornu revolucionarni napredak u smanjenju stakleničkih plinova. Razvili su nove pristupe razgradnji dušikovog oksida (N₂O), koji se smatra jednom od najštetnijih tvari za ozonski omotač. Ova se metoda temelji na katalizi bez metala, koja omogućuje razgradnju dušikovog oksida na bezopasne komponente na niskim temperaturama.

Rezultati ovog istraživanja objavljeni su u prestižnom časopisu Journal of the American Chemical Society. Dušikov oksid ima potencijal globalnog zatopljenja 265 do 270 puta veći od CO₂ i odgovoran je za oko šest posto globalnog zatopljenja. Dugo se vrijeme ovaj plin prvenstveno koristio u poljoprivredi, industriji i medicini, no koncentracija dušikovog oksida u atmosferi porasla je za 20 posto od industrijske revolucije.

Značenje plina za smijanje

Kao iz Udruga Helmholtz objašnjava, ljudske emisije CO2 prvenstveno su odgovorne za globalno zagrijavanje, dok dušikov oksid povećava učinak staklenika. Nastaje kao nusprodukt razgradnje biomase od strane mikroorganizama i usko je povezan s dostupnošću dušika. Godine 2020. globalna proizvodnja umjetnog gnojiva iznosila je 123 milijuna tona dušika, gotovo deset puta više nego prije 60 godina.

Poljoprivreda je najveći izvor dušikovog oksida koji je stvorio čovjek. Od 1980-ih, emisije u ovom sektoru porasle su za više od 45 posto. Daljnje emisije također nastaju u vodama gdje reaktivni dušik oslobađa dušikov oksid, osobito tijekom cvjetanja algi. Međutim, u Europi su političke mjere za smanjenje upotrebe gnojiva dovele do blagog smanjenja emisija dušikovog oksida. Međutim, te su vrijednosti još uvijek previsoke za postizanje ciljeva Pariškog sporazuma o klimi.

Istraživačke potrebe i inovativni pristupi

Ne može se podcijeniti hitnost razvoja novih metoda iskopavanja dušikovog oksida zbog njegovog utjecaja na okoliš. Tim oko prof. Paradiesa, koji čine doktorandi Rundong Zhou i Viktorija Medvarić te prof. dr. Thomas Werner, krenuo je obećavajućim putem s njezinim istraživanjem. Posebno je učinkovit prijenos atoma kisika s dušikovog oksida na atom fosfora katalizatora, a na kraju reakcije ostaje bezopasni dušik koji se može koristiti kao gnojivo u poljoprivredi.

Osim toga, novootkriveni spoj fosfin-kisik može se vratiti u svoje izvorno stanje reakcijom sa silanom. Ovaj proces katalize otvara brojne mogućnosti za održivu upotrebu dušikovog oksida i time aktivno doprinosi smanjenju emisije stakleničkih plinova. S obzirom na stalne izazove u borbi protiv klimatskih promjena, svaki napredak ove vrste od velike je važnosti.