Innováció

Zöld ammónia lehet az új megoldás a klímavédelemre?

NRGreport | 2022.03.12. 08:35

Az ammóniát az elmúlt évszázadban széles körben használták műtrágyaként. Most a megújuló energiát és az ammónia előállításának új módszerét felhasználva a kutatók és a vállalkozók úgy vélik, hogy a “zöld” ammónia jelentős tiszta üzemanyagforrássá válhat az áramtermelés és a hajók meghajtása terén.

Minnesotában van egy szélturbinákkal fűszerezett kutatófarm, amely teljes üzemmódban elképesztően alacsony szén-dioxid-kibocsátással büszkélkedhet. A szél egy vegyi üzemet működtet, amely ammóniát állít elő, amelyet nemcsak műtrágyaként lehet a turbinák alá szórni, hanem egy kísérleti traktort is működtet, energiát tárol egy nem szeles napra, és – hamarosan – fűteni fogja a gabonát szárító pajtákat. Mindezt CO2-kibocsátás nélkül.

“A mezőgazdaság mélyreható dekarbonizációjához zöld ammóniára kell váltani” – mondja Michael Reese, a Minnesotai Egyetem projektjének igazgatója. Az egyetem tanulmányai kimutatták, hogy a zöld ammónia (“zöld” abban az értelemben, hogy megújuló energiával készül) használata műtrágyaként, üzemanyagként és fűtésként akár 90 százalékkal is csökkentheti a mezőgazdaság szén-dioxid-kibocsátását a kukorica és a kisméretű gabonafélék esetében. 

Ennek az alternatív, szén-dioxid-kibocsátásmentes folyékony üzemanyagnak a hívei úgy látják, hogy a zöld ammónia hatóköre messze túlmutat a mezőgazdasági üzemeken. A zöld ammónia, mint üzemanyag hatalmas új piacát jósolják, amely végül meghaladja a bolygó műtrágya iránti, már most is hatalmas (és növekvő) ammóniaigényét.

A Nemzetközi Energiaügynökség 2021-es jelentése szerint ahhoz, hogy 2050-re elérjük a zéró kibocsátást, a hidrogénalapú üzemanyagoknak (beleértve az ammóniát is) 2050-re a közlekedési üzemanyagok közel 30 százalékát kellene kitenniük, a mai gyakorlatilag nulláról.

A jelentés szerint az autók akkumulátorokkal, a repülőgépek pedig bioüzemanyagokkal fognak működni, de az ammónia létfontosságú lesz a hajózási ágazat számára, amely jelenleg a globális kibocsátás 3 százalékáért felelős, és amely keményen próbálja ezt gyorsan csökkenteni.

Számos ország tervezi, hogy zöld ammóniát használna megújuló energiafeleslegének tárolására és exportálására.

Az ammónia a megújuló erőművekből származó energia tárolására és szállítására is az egyik legesélyesebb, hogy az áram akkor és ott álljon rendelkezésre, amikor és ahol szükség van rá. Az elképzelés szerint a megújuló energiát nem fosszilis tüzelőanyag-forrásokból származó zöld ammónia előállítására használják, majd csővezetéken vagy hajón továbbítják, és az ammóniával működő turbinákkal felszerelt energiatermelő erőművekben égetik el. Bár az akkumulátorok hatékonyak, de leginkább kisebb mennyiségű villamos energia órákig vagy napokig tartó tárolására alkalmasak; az Oxford Institute of Energy Studies 2020-as jelentése arra a következtetésre jutott, hogy nagyszabású, hosszú távú energiatárolásra a folyékony ammónia nehezen verhető. Olyan országok, mint Japán, Ausztrália, Hollandia és az Egyesült Királyság nemzeti tervei szerint zöld ammóniát használnának megújuló energiafeleslegük tárolására (és exportálására).

Mindent egybevetve Douglas Macfarlane vegyész, az ausztráliai Melbourne-i Monash Egyetem munkatársa úgy véli, hogy az ammóniatermelés az elkövetkező évtizedekben mintegy százszorosára fog nőni.

Egyelőre azonban az ammónia előállítása minden, csak nem zöld. A világon jelenleg évente 175 millió tonna ammóniát állítanak elő, főként műtrágyaként, egy energiaigényes, évszázados ipari folyamatot alkalmazva, amely sok üvegházhatású gázt termel: Az iparág a globális szén-dioxid-kibocsátás 1-2 százalékáért felelős, és ezzel az egyik legpiszkosabb a bolygón.

Ennek meg kell változnia, ha az ammónia a világ éghajlatváltozással kapcsolatos megoldásának részévé akar válni. Annak biztosítása, hogy ez az ammónia zöld, ne pedig piszkos legyen, hatalmas feladat. Természetesen a szél- és napenergia tárolására szolgáló ammóniát e megújuló energia felhasználásával fogják előállítani. De az üzemanyag- és műtrágyaigények kielégítése még sokkal több megújuló energiát jelent. Az ammóniaüzemeknek meg kell változtatniuk – vagy akár újra fel kell találniuk – termelési rendszereiket. A motorokat pedig át kell alakítani, hogy az új folyékony üzemanyaggal működhessenek. A gyártóknak és a felhasználóknak az út során akadályokat kell leküzdeniük: Az ammónia mérgező, és elégetése potenciálisan még a CO2-nél is erősebb üvegházhatású gázt eredményezhet.

Ez pedig nem megy egyik napról a másikra – mondja Macfarlane.

Forrás: e360.yale.eud

Kép forrása: pixabay

  NRGreport
Bejegyzés megosztása
Ajánlott cikkek
Iratkozz fel hírlevelünkre!
©2022 NRGREPORT, Minden jog fenntartva.