Czy amoniak może stać się paliwem przyszłości? Jest o 90% czystszy od benzyny, ale ma też sporo wad
W obliczu globalnych wysiłków na rzecz dekarbonizacji i ograniczenia emisji gazów cieplarnianych świat szuka nowych, bardziej ekologicznych źródeł energii. Jednym z potencjalnych kandydatów, który zyskuje na popularności, jest amoniak. Choć obecnie większość dyskusji na temat przyszłości transportu koncentruje się na napędach elektrycznych i wodorowych, amoniak zaczyna być postrzegany jako cenny gracz w grze o zrównoważoną przyszłość.
Amoniak na lądzie i Morzu
GAC i Toyota opracowali wspólnie silnik, który wykorzystuje amoniak jako paliwo. Emisja szkodliwych substancji jest tutaj niższa aż o 90%.
Kolejnym przykładem wykorzystania amoniaku jako paliwa jest statek „Green Pioneer”, zbudowany przez australijską firmę Fortescue, specjalizującą się w tzw. czystych technologiach. Wyposażony w silniki zasilane amoniakiem, stanowi przełom w myśleniu o morskim transporcie. Z kolei norweski producent nawozów, Yara, zapowiedział budowę kontenerowca napędzanego amoniakiem, a amerykańska firma Amogy prezentuje ciężarówkę zasilaną tą substancją, obiecując szybkie tankowanie i dużą gęstość energetyczną.
Dlaczego Amoniak?
Kluczowe zalety amoniaku to łatwiejsze i tańsze przechowywanie w porównaniu z wodorem oraz większa gęstość energetyczna. Te właściwości czynią go atrakcyjnym paliwem, szczególnie w kontekście obecnych wyzwań związanych z magazynowaniem energii w napędach elektrycznych i wodorowych.
Pomimo obiecujących cech, amoniak ma istotne wady. Jest substancją niebezpieczną, żrącą, a jego składowanie i użycie wiąże się z ryzykiem dla zdrowia i środowiska. Problematyczne może być również spalanie amoniaku, które przy nieoptymalnych warunkach prowadzi do emisji tlenków azotu, potężnych gazów cieplarnianych.
Technologie Wykorzystania Amoniaku
Amoniak można wykorzystać na różne sposoby, w tym poprzez bezpośrednie spalanie, rozkład na azot i wodór, oraz w ogniwach paliwowych. Każda z tych metod ma swoje plusy i minusy, od efektywności energetycznej po koszty i techniczne wyzwania.
Badacze nie ustają w poszukiwaniach skuteczniejszych rozwiązań. Przykładowo, naukowcy z Uniwersytetu Tohoku opracowali system elektrokatalityczny, który umożliwia zmniejszenie zużycia energii. Pojawiają się również inne innowacyjne propozycje.
Czy to się opłaca?
Analiza przeprowadzona przez zespół z Princeton University badała opłacalność wykorzystania amoniaku jako głównego źródła energii w gospodarce. Stwierdzono, że gdyby amoniak dostarczał 5% światowego zapotrzebowania na energię, a 1% tego amoniaku przekształcałoby się w dwutlenek azotu, wpływ na atmosferę byłby porównywalny do efektów spalania 15% obecnie używanych paliw kopalnych.
Według naukowców rozwój technologii wykorzystujących amoniak jest uzasadniony, mimo że amoniak nie jest paliwem idealnym – idealne paliwo prawdopodobnie nie istnieje.
„Identifikując główne wyzwania stawiane przez gospodarkę opartą na amoniaku, możemy zdefiniować obszary wymagające rozwoju i udoskonalenia, aby zoptymalizować systemy energetyczne bazujące na tym paliwie” – powiedział prof. Michael E. Mueller, autor badania opublikowanego w „Proceedings of the National Academy of Sciences”.
„Oczekuje się, że gospodarka w pewnym zakresie zostanie oparta na amoniaku” – dodaje prof. Amilcare Porporato, współautor badania.
Źródło: autogaleria.pl, naukawpolsce.pl
