L’équipe du professeur Jong-Beom Baek du Département d’ingénierie chimique et énergétique de l’Institut des sciences et technologies d’Ulsan (UNIST) a annoncé le 25 octobre avoir développé avec succès une méthode de broyage à billes permettant de séparer de l’hydrogène pur à 100 % à partir de l’ammoniac.

L’ammoniac (NH₃) est une méthode économique pour stocker et transporter l’hydrogène (H₂), un carburant propre, avec une teneur en hydrogène pouvant atteindre 17,6 % en poids, et bénéficie d’une infrastructure de stockage et de transport bien établie. Cependant, la réutilisation de l’hydrogène stocké chimiquement dans l’ammoniac nécessite traditionnellement une décomposition à haute température (400-600 °C) et un processus de purification supplémentaire.

Le procédé développé par l’équipe du professeur Baek peut être effectué à basse température (environ 50 °C), avec une faible consommation d’énergie et sans nécessiter de processus de purification supplémentaire pour obtenir de l’hydrogène. Cette méthode consiste à placer de l’ammoniac et de la poudre de silicium dans un conteneur scellé (broyeur à billes) contenant des billes de quelques millimètres de diamètre et à agiter le tout. Les collisions et frottements des billes activent le silicium, décomposant rapidement l’ammoniac pour produire de l’hydrogène.

Lors de la décomposition de l’ammoniac, outre la libération d’hydrogène, de l’azote (N₂) est également produit. Cependant, dans ce procédé, l’azote réagit avec le silicium pour former du nitrure de silicium (Si₃N₄), un matériau à haute valeur ajoutée. Les tests montrent que l’ammoniac est entièrement décomposé, produisant 102,5 millimoles (mmol) d’hydrogène par heure, et l’analyse du produit confirme qu’il s’agit d’hydrogène pur à 100 %, sans impuretés gazeuses telles que l’azote ou l’ammoniac non réagi.