L'idrogeno (H2) ha attirato una notevole attenzione come fonte di energia pulita perché l'unico sottoprodotto della sua reazione con l'ossigeno è l'acqua, e l'elevata efficienza per la conversione dell'energia si ottiene quando è combinata con le tecnologie delle celle a combustibile.

Però, la bassa densità di energia volumetrica e i pericoli del trasporto e della movimentazione di H2 sono svantaggi per le applicazioni commerciali. Questi problemi potrebbero essere eliminati utilizzando l'ammoniaca come mezzo di stoccaggio dell'H2 (carrier H2).

L'H2 prodotto dall'ammoniaca viene utilizzato nelle celle a combustibile, motori, e turbine. Però, l'adozione dell'ammoniaca come trasportatore di H2, soprattutto per dispositivi domestici e trasportabili, è stato limitato a causa della mancanza di un processo efficiente per la produzione di H2 e azoto mediante decomposizione dell'ammoniaca.

Per superare questo limite, il gruppo di ricerca, guidato dal Dr. Katsutoshi Nagaoka e dal Dr. Katsutoshi Sato, deciso di sviluppare un processo che potrebbe essere avviato rapidamente, e che potrebbe produrre H2 ad alta velocità senza bisogno di calore esterno.

Hanno scoperto che l'H2 può essere prodotto fornendo ammoniaca e ossigeno a temperatura ambiente a un catalizzatore RuO2/γ-Al2O3 pretrattato senza riscaldamento esterno. Il calore si evolve per adsorbimento di ammoniaca su questo catalizzatore, portandolo alla temperatura di autoaccensione catalitica dell'ammoniaca. Successivamente, inizia la produzione di H2 per decomposizione ossidativa dell'ammoniaca. In questo processo, una volta iniziata la reazione, può ripartire ripetutamente anche in assenza di apporto di calore esterno perché l'ammoniaca adsorbita viene desorbita durante la reazione.

Il dottor Nagaoka ha detto:"La nostra scoperta utilizza un semplice processo fisico-chimico fondamentale, vale a dire adsorbimento, per attivare una reazione con il minimo apporto di energia. Ci aspettiamo che ciò contribuisca allo sviluppo di efficienti, produzione di energia senza emissioni di carbonio e quindi a soluzioni globali per le crisi energetiche e climatiche".