• O nás
  • Redakční zásady
  • Zásady ochrany osobních údajů
  • Kontakt
Denik Zprav
  • Domů
  • Politika
  • Svět
  • Ekonomika
  • Sport
  • Technologie
    Comcast promění miliony routerů v detektory pohybu

    Comcast promění miliony routerů v detektory pohybu

    Nový model měří, jak telekomy zvládají velká data

    Nový model měří, jak telekomy zvládají velká data

    YouTube změní počítání zhlédnutí, čísla vzrostou

    YouTube změní počítání zhlédnutí, čísla vzrostou

    Samsung spouští HDR10+ Advanced, konkurenta Dolby Vision, na Prime Videu

    Samsung spouští HDR10+ Advanced, konkurenta Dolby Vision, na Prime Videu

    Samsung M80F: chytrý 4K monitor za nejnižší cenu

    Samsung M80F: chytrý 4K monitor za nejnižší cenu

    Pocketbyte: Modulární kapesní počítač pro kutily

    Pocketbyte: Modulární kapesní počítač pro kutily

    Trendy štítky

  • Zábava
    Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

    Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

    Trojka Lovců pokladů je na cestě, potvrzuje režisér

    Trojka Lovců pokladů je na cestě, potvrzuje režisér

    Druski míří z internetu do Hollywoodu, natáčí seriál i film

    Druski míří z internetu do Hollywoodu, natáčí seriál i film

    Seriál Lanterns od DC má nejsledovanější premiéru na HBO Max

    Seriál Lanterns od DC má nejsledovanější premiéru na HBO Max

    Neutrogena reaguje na vlnu kritiky po smrti Hayden Panettiere

    Neutrogena reaguje na vlnu kritiky po smrti Hayden Panettiere

    Ryan Murphy režíroval pátý díl seriálu The Shards

    Ryan Murphy režíroval pátý díl seriálu The Shards

  • Životní styl
    Zuckerberg koupil irský zámek za stovky milionů korun

    Zuckerberg koupil irský zámek za stovky milionů korun

    Rihanna vsadila na oranžovou teplákovku od Chloé

    Rihanna vsadila na oranžovou teplákovku od Chloé

    Vogue radí, jak vybrat kabelku do práce, která přežije MHD

    Vogue radí, jak vybrat kabelku do práce, která přežije MHD

    Voskovaná bunda Barbour: ideální parťák na cesty

    Voskovaná bunda Barbour: ideální parťák na cesty

    Nejlepší butikové hotely v Miami: pláž, design a poloha

    Nejlepší butikové hotely v Miami: pláž, design a poloha

    GQ Box na podzim 2026: co všechno v boxu najdete

    GQ Box na podzim 2026: co všechno v boxu najdete

    Trendy štítky

  • Zdraví
Žádný výsledek
Zobrazit všechny výsledky
  • Domů
  • Politika
  • Svět
  • Ekonomika
  • Sport
  • Technologie
    Comcast promění miliony routerů v detektory pohybu

    Comcast promění miliony routerů v detektory pohybu

    Nový model měří, jak telekomy zvládají velká data

    Nový model měří, jak telekomy zvládají velká data

    YouTube změní počítání zhlédnutí, čísla vzrostou

    YouTube změní počítání zhlédnutí, čísla vzrostou

    Samsung spouští HDR10+ Advanced, konkurenta Dolby Vision, na Prime Videu

    Samsung spouští HDR10+ Advanced, konkurenta Dolby Vision, na Prime Videu

    Samsung M80F: chytrý 4K monitor za nejnižší cenu

    Samsung M80F: chytrý 4K monitor za nejnižší cenu

    Pocketbyte: Modulární kapesní počítač pro kutily

    Pocketbyte: Modulární kapesní počítač pro kutily

    Trendy štítky

  • Zábava
    Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

    Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

    Trojka Lovců pokladů je na cestě, potvrzuje režisér

    Trojka Lovců pokladů je na cestě, potvrzuje režisér

    Druski míří z internetu do Hollywoodu, natáčí seriál i film

    Druski míří z internetu do Hollywoodu, natáčí seriál i film

    Seriál Lanterns od DC má nejsledovanější premiéru na HBO Max

    Seriál Lanterns od DC má nejsledovanější premiéru na HBO Max

    Neutrogena reaguje na vlnu kritiky po smrti Hayden Panettiere

    Neutrogena reaguje na vlnu kritiky po smrti Hayden Panettiere

    Ryan Murphy režíroval pátý díl seriálu The Shards

    Ryan Murphy režíroval pátý díl seriálu The Shards

  • Životní styl
    Zuckerberg koupil irský zámek za stovky milionů korun

    Zuckerberg koupil irský zámek za stovky milionů korun

    Rihanna vsadila na oranžovou teplákovku od Chloé

    Rihanna vsadila na oranžovou teplákovku od Chloé

    Vogue radí, jak vybrat kabelku do práce, která přežije MHD

    Vogue radí, jak vybrat kabelku do práce, která přežije MHD

    Voskovaná bunda Barbour: ideální parťák na cesty

    Voskovaná bunda Barbour: ideální parťák na cesty

    Nejlepší butikové hotely v Miami: pláž, design a poloha

    Nejlepší butikové hotely v Miami: pláž, design a poloha

    GQ Box na podzim 2026: co všechno v boxu najdete

    GQ Box na podzim 2026: co všechno v boxu najdete

    Trendy štítky

  • Zdraví
Žádný výsledek
Zobrazit všechny výsledky
Denik Zprav
Žádný výsledek
Zobrazit všechny výsledky
Domů Věda

Modely MIT hledají katalyzátory pro zelenější výrobu čpavku

Klara Pokorna od Klara Pokorna
24 září 2026
v Věda
Modely MIT hledají katalyzátory pro zelenější výrobu čpavku
0
SDÍLENÍ
0
ZOBRAZENÍ
Sdílet na FacebookuSdílet na Twitteru

„Náš přístup identifikuje klíčové fyzikální vlastnosti, které pohánějí katalytickou aktivitu při výrobě čpavku,“ shrnuje podstatu nové práce Bilge Yildiz, profesorka na katedrách jaderné vědy a inženýrství a materiálové vědy a inženýrství (DMSE) na americké MIT. Její tým vyvinul výpočetní metodu, která má pomoci předpovědět, které materiály by mohly být nejslibnějšími katalyzátory pro elektrochemickou výrobu čpavku — tedy pro variantu k dnes dominantnímu, energeticky náročnému postupu založenému na fosilních palivech. Studie vyšla 11. srpna v otevřeném režimu v časopise EES Catalysis vydávaném Royal Society of Chemistry.

  • Vědci z MIT vyvinuli výpočetní metodu pro rychlejší hledání katalyzátorů elektrochemické výroby čpavku.
  • Výroba čpavku spotřebuje až 2 % světové energie a stojí za zhruba 1,5 % emisí skleníkových plynů.
  • Studie byla publikována 11. srpna v časopise EES Catalysis.

Čpavek patří k nejdůležitějším chemikáliím na světě — podle objemu roční produkce jej předčí jen kyselina sírová. Používá se především k výrobě hnojiv, bez nichž by nebylo možné uživit současnou populaci. „Budeme potřebovat čím dál víc potravin a jediný důvod, proč dokážeme uživit tolik lidí, jsou hnojiva,“ říká doktorand Constantine Athanitis z DMSE, spoluautor práce.

Stoletý proces, který se hyper-optimalizoval, ale spoléhá na fosilní paliva

Drtivou většinu čpavku dnes dodává takzvaný Haberův–Boschův proces, používaný více než sto let. Ten k reakci potřebuje teplo z fosilních paliv a i vodík do něj vstupující se z velké části vyrábí z fosilních zdrojů. Právě proto výroba čpavku spotřebuje až 2 % světové energie a odpovídá zhruba 1,5 % emisí skleníkových plynů.

„Haberův–Boschův proces se hyper-optimalizoval od chvíle, kdy před více než stoletím vznikl,“ popisuje Athanitis a dodává, že tímto způsobem se stále vyrábí více než 90 % čpavku pro hnojiva. Svět podle něj ročně spotřebuje kolem 200 milionů metrických tun čpavku. „Pokud se chceme držet cílů společnosti v oblasti udržitelnosti, energetiky a klimatu, opravdu musíme přijít s jinou alternativou,“ říká. Cílem podle něj je vyrobit stejné, nebo i větší množství čpavku, ale energeticky úsporněji a s nižšími emisemi CO2.

Elektrochemie funguje, ale zatím není dost výkonná

Alternativou je právě elektrochemie, která místo tepla a tlaku využívá elektřinu. „Je to v podstatě jen elektrochemická reakce mezi páry proton–elektron a plynným dusíkem. A tyto technologie existují,“ vysvětluje Athanitis. Princip je podobný elektrolyzérům, které elektřinou pohánějí chemické reakce.

Problémem není, že by metoda nefungovala — problémem je její efektivita. „Rychlosti výroby a výtěžky jsou stále příliš nízké,“ konstatuje Athanitis.

„I když je nějaká technologie lepší pro svět nebo pro klima, firmy a kapitalismus ji v podstatě nedovolí, dokud není cenově konkurenceschopná,“ dodává. Elektrochemická cesta zatím zdaleka není ekonomicky srovnatelná s Haberovým–Boschovým procesem v potřebných objemech.

Klíčem je katalyzátor — a jeho hledání bývalo hlavně metodou pokus–omyl

Zásadní roli v elektrochemickém procesu hraje kovový katalyzátor, jehož vlastnosti řídí reakci probíhající na jeho povrchu. „Pokud se nám nějak podaří najít katalyzátor, který sníží potřebnou energii a je selektivnější pro výrobu čpavku, v podstatě trefíme jackpot,“ říká Athanitis. Selektivnější katalyzátor by produkoval více čpavku a omezil nežádoucí vedlejší reakce.

Historicky přitom výzkum materiálů probíhal převážně metodou pokus–omyl: vezme se existující materiál a nějak se „vyladí“, vedeno vědeckou a chemickou intuicí. Otestovat postupně miliony možných slitin ale může trvat roky.

Výpočty místo náhodného zkoušení milionů slitin

Zde nastupují výpočetní nástroje. Metoda zvaná teorie funkcionálu hustoty (density functional theory) využívá kvantovou mechaniku k simulaci vlastností a chování materiálů, takže vědci mohou předpovědět, jak si různá atomová uspořádání povedou, ještě než je vyrobí v laboratoři. „Nejprve jsme posoudili, jaké mikroskopické vlastnosti materiálů je činí vhodnými pro redukci dusíku,“ popisuje Yildiz.

Jako slibný systém tým označuje nitridy kovů. „Sloučeniny nitridů kovů tvoří ideální materiálový systém pro tuto reakci a pro identifikaci elektronických, chemických a strukturních vlastností, které určují reaktivitu při redukci dusíku a elektrosyntéze čpavku,“ uvádí Yildiz.

Podle Athanitise jsou nitridy přechodných kovů obzvlášť účinné proto, že „dusík vlastní samotnému katalyzátoru se stává součástí reakce“. Vzniká tak řada chemických kroků, kdy jeden krok dodává část energie potřebné pro další, což snižuje množství potřebné vstupní energie. To pomáhá řešit jedno z hlavních úzkých míst reakce — vysokou energii nutnou k rozbití silných vazeb v molekulách dusíku.

Přínos metody spočívá v tom, že místo náhodného prohledávání všech kombinací slitin dokáže cíleně nasměrovat hledání nových a účinnějších katalyzátorových sloučenin. Pro výrobce hnojiv i pro klimatické cíle by to v případě úspěchu znamenalo reálnější šanci, že se nízkoemisní elektrochemická výroba čpavku jednou vyrovná zavedenému procesu.

Myslíte si, že se elektrochemická výroba čpavku dokáže cenově vyrovnat stoletému Haberovu–Boschovu procesu? Podělte se o svůj názor v komentářích.

Předchozí příspěvek

Zaměstnanci Hyundai stávkují poprvé za deset let

Další příspěvek

Americké léto přineslo vlnu stažení potravin a nákaz

  • Trendy
  • Komentáře
  • Nejnovější
Moderna a Merck hlásí úspěch vakcíny proti melanomu

Moderna a Merck hlásí úspěch vakcíny proti melanomu

24 září 2026
Magnetické mikročástice bezdrátově dráždí nervy myší

Magnetické mikročástice bezdrátově dráždí nervy myší

24 září 2026
Rodiny čtyř mrtvých teenagerů žalují Meta, TikTok, Snap a YouTube

Rodiny čtyř mrtvých teenagerů žalují Meta, TikTok, Snap a YouTube

24 září 2026
Netflix a AMC uzavřely dohodu o Walking Dead za 500 milionů

Netflix a AMC uzavřely dohodu o Walking Dead za 500 milionů

31 července 2026
Bolsonarův syn Flávio bude v Brazílii kandidovat proti Lulovi

Bolsonarův syn Flávio bude v Brazílii kandidovat proti Lulovi

0
Trump poprvé promluvil na přesunuté večeři novinářů

Trump poprvé promluvil na přesunuté večeři novinářů

0
Hořčík a úzkost: jak minerál pomáhá zklidnit nervy

Hořčík a úzkost: jak minerál pomáhá zklidnit nervy

0
DNA vysavač loví stopy zvířat ze vzduchu

DNA vysavač loví stopy zvířat ze vzduchu

0
Zdravotní stav norského krále Haralda V. se zhoršil

Zdravotní stav norského krále Haralda V. se zhoršil

24 září 2026
Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

24 září 2026
Moderna a Merck hlásí úspěch vakcíny proti melanomu

Moderna a Merck hlásí úspěch vakcíny proti melanomu

24 září 2026
Rizikový gen Alzheimera mění mozek roky před příznaky

Rizikový gen Alzheimera mění mozek roky před příznaky

24 září 2026

Nejnovější zprávy

Zdravotní stav norského krále Haralda V. se zhoršil

Zdravotní stav norského krále Haralda V. se zhoršil

24 září 2026
Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

24 září 2026
Moderna a Merck hlásí úspěch vakcíny proti melanomu

Moderna a Merck hlásí úspěch vakcíny proti melanomu

24 září 2026
Rizikový gen Alzheimera mění mozek roky před příznaky

Rizikový gen Alzheimera mění mozek roky před příznaky

24 září 2026

Denik Zprav

Deník Zpráv je spolehlivý zpravodajský portál. Přinášíme aktuální a ověřené informace z politiky, ekonomiky, světa, vědy, technologií i sportu.

Rubriky

  • Auto
  • Ekonomika
  • Obecné
  • Politika
  • Sport
  • Svět
  • Technologie
  • Věda
  • Vzdělávání
  • Zábava
  • Zdraví
  • Životní styl

Nejnovější zprávy

Zdravotní stav norského krále Haralda V. se zhoršil

Zdravotní stav norského krále Haralda V. se zhoršil

24 září 2026
Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

Dua Lipě je 31 let: rok svatby i hudebních plánů

24 září 2026
  • O nás
  • Redakční zásady
  • Zásady ochrany osobních údajů
  • Kontakt

© 2026 Denik Zprav – Všechna práva vyhrazena.

Žádný výsledek
Zobrazit všechny výsledky
  • Domů
  • Politika
  • Věda
  • Zdraví
  • Životní styl
  • Auto
  • Ekonomika
  • Vzdělávání
  • Zábava
  • Obecné
  • Sport
  • Technologie
  • Svět

© 2026 Denik Zprav – Všechna práva vyhrazena.

Tento web používá k poskytování služeb a analýze návštěvnosti soubory cookie. Pokračováním v prohlížení webu vyjadřujete souhlas s jejich používáním. Zásady ochrany osobních údajů