Das Power-to-Ammonia-Verfahren macht Energie aus erneuerbaren Energiequellen transportier- und speicherfähig, indem die Energie chemisch in Form von Ammoniak gespeichert wird. Dabei kann die Energie wieder freigesetzt werden, indem Ammoniak direkt als kohlenstofffreier Kraftstoff verwendet wird oder als Wasserstofflieferant dient.[1]
In Folge der Rohstoffknappheit nach dem Zweiten Weltkrieg wurde von Rudolph Tanner, bereits 1945, an der Universität Zürich, Ammoniak als Brennstoff erforscht und in der einzig aktuell zugänglichen Quelle beschrieben.[2]
Ammoniak (NH3) ist ein klimaneutraler Energieträger, wenn bei der Gewinnung des zur Herstellung benötigten Wasserstoff nicht auf konventionelles Erdgas zurückgegriffen wird, sondern dieser z. B. durch Elektrolyse mittels Ökostrom produziert wird und auch im weiteren Verfahren nur Energie aus erneuerbaren Energien zum Einsatz kommt. Erneuerbare Energien werden, z. Bsp. mit Photovoltaik- oder Windkraft-Anlagen, bereits heute an vielen Orten der Welt genutzt. Umgewandelt in den Energieträger Ammoniak lässt sich diese Energie über Pipelines oder Schiffe zu den großen Verbrauchszentren transportieren. Dort kann er nach Bedarf verbraucht werden und ist nicht abhängig von dem schwankenden Potential der Erneuerbaren Energien.
Der experimentelle Raketenmotor Reaction Motor XLR99 der US-Luftwaffe beweist die Verwendbarkeit von Ammoniak als Raketentreibstoff.[3]
Wird Ammoniak hingegen konventionell aus Erdgas ohne Nutzung von erneuerbaren Energien hergestellt, fallen pro Tonne erzeugtem Ammoniak etwa 1,5 Tonnen des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid an.[4]
Die Herstellung von Ammoniak ist weit verbreitet; um das Jahr 2015 wurden hierfür etwa 2 % des weltweiten gewerblichen Energiebedarfs aufgewendet.[4]
- ↑ Grünes Ammoniak und sein Beitrag zur Energiewende. In: thyssenkrupp AG 2023. Abgerufen am 10. Januar 2023.
- ↑ Rudolf Tanner: Ueber die Verwendung von Ammoniak als Treibstoff. 1945, doi:10.3929/ethz-a-000097159 (ethz.ch [abgerufen am 4. August 2023] ETH Zurich).
- ↑ Factsheets : Reaction Motors XLR99 Rocket. 30. Dezember 2013, archiviert vom am 30. Dezember 2013; abgerufen am 8. Dezember 2022.
- ↑ a b Peter H. Pfromm: Towards sustainable agriculture: Fossil-free ammonia. In: Journal of Renewable and Sustainable Energy. Band 9, 2017, S. 034702, doi:10.1063/1.4985090.