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Grünes Ammoniak und sein Beitrag zur Energiewende
Grüner Wasserstoff gilt als Hoffnungsträger für die nachhaltige Industrie. Dabei gibt es ein weiteres Molekül, das kurz- und mittelfristig noch wichtiger als H2 werden könnte, um die Energiewende zu schaffen. Die Rede ist von NH3, Ammoniak, dem heimlichen Star für die CO2-freie Energiegewinnung.
Heute werden weltweit etwa 80% der jährlich produzierten 170 Millionen Tonnen Ammoniak als Grundchemikalie für Düngemittel verwendet. Nur 20% werden für andere technische Lösungen genutzt. In den kommenden Jahren wird sich die Nachfrage nach Ammoniak jedoch drastisch in Richtung neuer Märkte verlagern: Energieerzeugung und Transport. Denn Ammoniak ist der kostengünstigste flüssige Energieträger für die Langzeitlagerung, leicht global zu verschiffen und ein praktikabler Schiffskraftstoff.
Wir haben mit unseren Expert:innen von thyssenkrupp Uhde gesprochen, um mehr über grünes Ammoniak, seine vielversprechende Rolle in der globalen Energiewende zu erfahren.
Modernste Technologie trifft auf 100-jährige Geschichte
Der Bau von Ammoniakanlagen und die kontinuierliche Entwicklung neuer Technologien sind fest in der Unternehmens-DNA von thysenkrupp Uhde verankert. Heute kann das Unternehmen Anlagen mit Kapazitäten von bis zu 5.000 Tonnen pro Tag (mtpd) bauen. In Kombination mit der Wasserelektrolyse können diese Anlagen sogar CO2-freies "grünes Ammoniak" produzieren.
Die erste Ammoniakanlage von thyssenkrupp Uhde geht bereits im Jahr 1928 auf einem deutschen Zechengelände in Herne in Betrieb. Knapp 100 Jahre später steht das Unternehmen für Spitzentechnologie und marktführendes Know-how in der Ammoniak-Industrie.
"Während in der Vergangenheit die meisten Ammoniak-Anlagen Erdgas als Einsatzstoff nutzten, stehen heute alle Zeichen auf grünes Ammoniak", erklärt Thore Lohmann, Executive Director des Ammoniak- und Methanol-Geschäfts bei thyssenkrupp Uhde. "Die zunehmende Installation von Anwendungen für erneuerbare Energien, reduzierte Stromkosten, die Einführung von CO2-Steuern und mögliche Subventionen für grüne Ammoniak-Technologie verändern die heutigen Markttreiber drastisch in Richtung grüner Ammoniak-Anwendungen."
Um diesen zukünftigen Anforderungen und unterschiedlichen Märkten gerecht zu werden, hat thyssenkrupp bereits vollständig standardisierte und modularisierte grüne Ammoniak-Anlagenkonzepte entwickelt. "Wir arbeiten derzeit an Modularisierungs- und Standardisierungskonzepten für noch größere grüne Ammoniakanlagen", sagt Thore Lohmann. "Aber schon heute sind wir der einzige Technologieanbieter im Markt, der grüne Ammoniakanlagen aus einer Hand und schlüsselfertig mit einem Portfolio von 50 bis 5000 Tonnen pro Tag anbietet. Außerdem investieren wir unsere F&E-Anstrengungen in die Ammoniakspalttechnologie, da diese den Erfolg von grünem Ammoniak auf dem globalen Markt für saubere Energie in Zukunft bestimmen wird."
Als weltweit einziger Technologieanbieter am Markt, kann thyssenkrupp Uhde grüne Ammoniakanlagen aus einer Hand und mit einem Portfolio von 50 bis 5000 Tonnen pro Tag anbieten.
Mit grünem Ammoniak zu sauberer Energie
Eine der vielversprechendsten Anwendungen von grünem Ammoniak ist die Nutzung als nachhaltiger Energieträger, erklären die Expert:innen. "Ammoniak lässt sich aus den vorhandenen Elementen Wasserstoff und Stickstoff aus der Luft herstellen und bei Bedarf mit Hilfe eines sogenannten Crackers wieder in seine Bestandteile zerlegen. So kann Ammoniak zum Beispiel von Australien nach Japan verschifft und dort entweder direkt zur Stromerzeugung genutzt oder für industrielle Anwendungen wieder zu Wasserstoff gecrackt werden.“
Ammoniak kann auch direkt verbrannt werden, z.B. in Gasturbinen oder in Schiffsmotoren. Aufgrund seiner flexiblen Einsatzmöglichkeiten ist Ammoniak ein ideales grünes Energiemolekül. „Im Vergleich zu Wasserstoff hat Ammoniak eine höhere Energiedichte, wodurch es leicht zu transportieren und unkompliziert zu speichern ist", erklärt Thore Lohmann.
Damit eignet sich grünes Ammoniak als idealer flüssiger Energieträger, um „grünen Wasserstoff“ aus erneuerbaren Energien über weite Strecken zu transportieren. Denn im Vergleich zu reinem Wasserstoff hat Ammoniak eine höhere Energiedichte, sodass es sich energieeffizienter und kostengünstiger speichern und befördern lässt. Ammoniak ist zudem bereits ein weltweit gehandeltes Produkt mit bestehender Transportinfrastruktur und bietet somit ein enormes Potenzial für eine globale grüne Energiewirtschaft und die Reduzierung von Treibhausgasemissionen.
Von der Produktion bis zum Endverbrauch: Grünes Ammoniak kann in zahlreichen Industrien als effizienter Energieträger zum Einsatz kommen.
Wie sich die Ammoniak-Technologie in den letzten 100 Jahren entwickelt hat und welche Einsatzbereiche zukünftig von dem grünen Energieträger profitieren können, erfährst du bei unseren Expert:innen von thyssenkrupp Uhde.