Cercetătorii de la Paderborn dezvoltă o metodă inovatoare împotriva gazului râd!

Cercetătorii de la Paderborn dezvoltă o metodă inovatoare împotriva gazului râd!

Pe 6 octombrie 2025, o echipă condusă de prof. dr. Jan Paradies de la Universitatea din Paderborn progrese inovatoare în reducerea gazelor cu efect de seră. Ei au dezvoltat noi abordări pentru a descompune protoxidul de azot (N₂O), care este considerat una dintre cele mai dăunătoare substanțe pentru stratul de ozon. Această metodă se bazează pe cataliză fără metale, care face posibilă descompunerea protoxidului de azot în componente inofensive la temperaturi scăzute.

Rezultatele acestei cercetări au fost publicate în prestigiosul Journal of the American Chemical Society. Protoxidul de azot are un potențial de încălzire globală de 265 până la 270 de ori mai mare decât CO₂ și este responsabil pentru aproximativ șase procente din încălzirea globală. Multă vreme, acest gaz a fost folosit în principal în agricultură, industrie și medicină, dar concentrația de protoxid de azot din atmosferă a crescut cu 20 la sută de la Revoluția Industrială.

Semnificația gazului râd

Ca din Asociația Helmholtz explică, emisiile umane de CO2 sunt în primul rând responsabile pentru încălzirea globală, în timp ce protoxidul de azot crește efectul de seră. Se formează ca un produs secundar al descompunerii biomasei de către microorganisme și are o legătură strânsă cu disponibilitatea azotului. În 2020, producția globală de îngrășăminte artificiale a fost de 123 de milioane de tone de azot, de aproape zece ori mai mult decât acum 60 de ani.

Agricultura este cea mai mare sursă de protoxid de azot produs de om. Din anii 1980, emisiile din acest sector au crescut cu peste 45%. Alte emisii apar și în apele în care azotul reactiv eliberează protoxid de azot, în special în timpul înfloririi algelor. În Europa însă, măsurile politice de reducere a utilizării îngrășămintelor au dus la o uşoară reducere a emisiilor de protoxid de azot. Cu toate acestea, aceste valori sunt încă prea mari pentru a atinge obiectivele Acordului de la Paris privind clima.

Nevoi de cercetare și abordări inovatoare

Urgența dezvoltării de noi metode de exploatare a protoxidului de azot nu poate fi subestimată din cauza impactului său asupra mediului. Echipa din jurul Prof. Paradies, formată din doctoranzi Rundong Zhou și Viktorija Medvaric, precum și Prof. Dr. Thomas Werner, a luat o cale promițătoare cu cercetarea sa. Transferul atomului de oxigen de la protoxidul de azot la atomul de fosfor al catalizatorului este deosebit de eficient, iar la sfârșitul reacției rămâne un azot inofensiv care poate fi folosit ca îngrășământ în agricultură.

În plus, compusul fosfină-oxigen recent descoperit poate fi readus la starea inițială printr-o reacție cu silan. Acest proces de cataliză deschide numeroase posibilități pentru utilizarea durabilă a protoxidului de azot și astfel contribuie activ la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră. Având în vedere provocările continue în lupta împotriva schimbărilor climatice, orice progres de acest gen este de mare importanță.