Amoniak jako paliwo przyszłości. Innowacyjne rozwiązania w Japonii

Ekologiczne paliwo przyszłości

Amoniak (NH₃) jest jednym z najbardziej obiecujących paliw przyszłości, dzięki swoim wyjątkowym właściwościom. Charakteryzuje się wysoką gęstością energetyczną (około 22,5 MJ/kg) oraz możliwością składowania i transportowania w stanie ciekłym. Co więcej, infrastruktura do produkcji, przechowywania i transportu amoniaku już istnieje, co znacznie ułatwia jego potencjalne zastosowanie na szeroką skalę.

Japonia, podobnie jak wiele innych państw, planuje dekarbonizację i przejście na ekologiczne paliwa. W przeciwieństwie jednak do wodoru, który jest często wskazywany jako idealne paliwo przyszłości, Japonia stawia na amoniak. W ramach tego podejścia kraj realizuje innowacyjne projekty, które wykorzystują ten gaz do redukcji emisji dwutlenku węgla. Przykładem jest fabryka amoniaku w Fukushimie, która wykorzystuje zieloną energię. Takie przedsięwzięcia dają nadzieję na zmniejszenie emisji szkodliwych substancji do atmosfery w Kraju Kwitnącej Wiśni.

Polecamy: Transformacja energetyczna: amerykańska alternatywa dla wodoru

Amoniak jako paliwo przyszłości może wyprzedzić wodór

Wykorzystanie amoniaku jako paliwa stanowi fundament japońskiego planu dekarbonizacji. Jego zastosowanie jest już wprowadzane w życie. Na przykład przez japońską firmę żeglugową NYK Lines, która we współpracy z firmą IHI Power Systems zbudowała pierwszy holownik napędzany amoniakiem.

Warto podkreślić, że żegluga odpowiada za około 3 proc. światowej emisji dwutlenku węgla. Aby ją zmniejszyć, Międzynarodowa Agencja Energii (IEA) sugeruje, że do 2050 roku paliwa na bazie wodoru powinny stanowić 30 proc. w transporcie morskim. Amoniak odgrywa w tym kontekście kluczową rolę. Jako bezpośredni konkurent wodoru oferuje znaczne korzyści w zakresie transportu, przechowywania i przystępności cenowej.

Ciemna strona amoniaku jako paliwa

Każde paliwo ma swoje wady i zalety, a amoniak nie jest wyjątkiem. Jest to związek toksyczny, co w przypadku wycieku niesie ze sobą poważne zagrożenie dla zdrowia. Ponadto jego spalanie uwalnia do atmosfery tlenki azotu, które również są szkodliwe dla środowiska.

Japonia zamierza jednak uporać się z tymi problemami, opracowując tzw. zielony amoniak. Firma JGC, wspólnie z Japońskim Narodowym Instytutem Zaawansowanych Nauk Przemysłowych i Technologii, pracuje nad projektem w Instytucie Energii Odnawialnej w Fukushimie. Planują oni wybudować zakład chemiczny, który będzie produkował amoniak z odnawialnych źródeł energii. Ten zielony amoniak ma być wykorzystywany jako paliwo żeglugowe oraz do wytwarzania energii.

„Wykorzystanie tego gazu w sektorze energetycznym mogłoby zmniejszyć emisję dwutlenku węgla o 10-20 proc.” – mówi Kai Mototaka, dyrektor grupy JGC Corporation.

Japońska strategia dekarbonizacji

Japońska firma energetyczna Jera, odpowiedzialna za produkcję 30 proc. energii w kraju, przeprowadza testy wykorzystania amoniaku jako paliwa w elektrowni węglowej w Hekinan. Firma planuje zastąpić 20 proc. węgla amoniakiem do 2035 roku. Celem na 2050 rok jest pełne przejście na spalanie amoniaku we wszystkich elektrowniach.

To znacząca zmiana w japońskim podejściu do dekarbonizacji. Początkowo Japonia stawiała na import energii na dużą skalę, uzupełniony odnawialnymi źródłami energii. Jednak z uwagi na ograniczoną przestrzeń do budowy infrastruktury OZE, rząd oraz sektor prywatny postawiły na wodór i amoniak. Są to według nich najbardziej opłacalne zasoby, które zmniejszą ślad węglowy.

Polecamy: Wodór ukryty w ziemi