亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Techno-Economic Assessment of Renewably Powered Electrocatalytic Nitrate Reduction for a Sustainable Nitrogen Cycle

生命周期评估 环境科学 硝酸盐 电 按来源划分的电力成本 废水 持续性 盈利能力指数 还原(数学) 全球变暖 发电 环境经济学 生化工程 自然资源经济学 工艺工程 可再生能源 高效能源利用 全球变暖潜力 电流(流体) 环境工程 氨 灵敏度(控制系统) 氨生产 生产(经济) 降低成本 废物管理 可持续发展 污水处理 氮气 化学 能量密度 环境影响评价
作者
Biyu Kang,Mingshuo Jiao,Fengting Li,Zhenhai Wen,Chao Zhang,Ying Wang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:13 (38): 16046-16057 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.5c06239
摘要

Electrocatalytic nitrate reduction (eNO3RR) exhibits substantial potential in eliminating waste NO3– by selectively converting it into N2 or valuable resources NH3. Since eNO3RR has made rapid progress recently, it is vital to conduct a systematic evaluation of its feasibility. Herein, we provide a comprehensive techno-economic assessment (TEA) and life cycle assessment (LCA) of eNO3RR and propose economically and environmentally favorable thresholds to systematically guide its industrial-scale implementation. Sensitivity analysis suggests that current density is the most crucial factor for N2, showing an even greater impact than electricity price, while voltage ranks second only to electricity price for NH3, highlighting optimization priorities. The profitability of eNO3RR-to-NH3 at $0.03/kWh depends on the progression of performance: the full-cell energy efficiency exceeds 50% at a current density >500 mA/cm². Through continuous technological optimization, the levelized cost of ammonia (LCOA) is projected to decrease from $0.92/kg to $0.14/kg, substantially below current NH3 market prices. LCA reveals that renewable-electricity-powered eNO3RR achieves near-zero global warming potential (GWP, <0.4 kg CO2e/kg NO3–-N), offering superior decarbonization compared to conventional wastewater treatment (WWTP) and Haber-Bosch (H–B) processes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
乐乐的应助被wxyalan采纳,获得30
1秒前
长情的小蕾完成签到,获得积分10
4秒前
合适雨完成签到,获得积分10
16秒前
21秒前
31秒前
hyman发布了新的文献求助10
36秒前
尊敬康乃馨完成签到,获得积分10
38秒前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
46秒前
52秒前
QiWei完成签到 ,获得积分10
57秒前
wxyalan发布了新的文献求助30
57秒前
坦率寻菡完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
奔跑的应助被初景采纳,获得10
1分钟前
wxyalan完成签到,获得积分10
1分钟前
典雅的醉易完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
taliaidk发布了新的文献求助10
1分钟前
辛勤尔珍完成签到,获得积分10
1分钟前
水北完成签到,获得积分10
1分钟前
yjdong完成签到,获得积分10
1分钟前
zyjsunye完成签到 ,获得积分10
1分钟前
传统完成签到,获得积分10
2分钟前
复杂惜珊完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
舒服的芝麻完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
flyinglin发布了新的文献求助10
2分钟前
哪块小饼干完成签到,获得积分10
2分钟前
dddj完成签到,获得积分10
2分钟前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
科研通AI2S的应助被葛力采纳,获得10
2分钟前
悦耳的香萱完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8115220
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9521389
关于积分的说明 21533439
捐赠科研通 7693389
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413534
关于科研通互助平台的介绍 2539818
邀请新用户注册赠送积分活动 2453572