Produkcja amoniaku w oparciu o zielony wodór

Czy zielony wodór ma szansę wyprzeć tradycyjne metody produkcji amoniaku? Obecnie najpowszechniejszym sposobem pozyskiwania tego związku jest wykorzystanie wodoru pochodzącego z przekształconego w parę wodną metanu, który następnie jest łączony z oczyszczonym azotem w temperaturze około 450°C w reaktorach gazowych w ramach procesu Habera-Boscha. W trakcie przeprowadzania tej konwencjonalnej metody do środowiska emitowane są olbrzymie ilości. Szacuje się, że proces ten odpowiada za około 1,8 proc. światowej emisji tego gazu CO₂.

Produkcja amoniaku w oparciu o zielony wodór

Zielony wodór to surowiec do produkcji zielonego amoniaku, który jest z kolei podstawą do wytwarzania niskoemisyjnych nawozów i innych roztworów. Produkcję amoniaku w oparciu o ten surowiec, znacznie ograniczającą zanieczyszczenie środowiska, ma zapewnić nowoczesny, zasilany energią odnawialną zakład produkcyjny. Inicjatorami są światowe spółki Air Products, ACWA Power oraz NEOM. Największy na świecie zakład produkujący zielony wodór ma zostać wybudowany w ciągu pięciu lat w specjalnej strefie zrównoważonego rozwoju NEOM w północno-zachodniej części Arabii Saudyjskiej. Jego wartość szacowana jest na 5 mld dolarów. Przewiduje się, że zakład będzie produkował dziennie do 650 t bezemisyjnego wodoru w postaci zielonego amoniaku – opłacalnego rozwiązania dla transportu na całym świecie. Przedsięwzięcie pozwoli na redukcję emisji CO₂ nawet o 3 mln t rocznie.

Jak wyprodukować zielony wodór?

Aby wyprodukować ten surowiec zakłada się wykorzystanie sprawdzonych na świecie technologii, zasilanych wyłącznie energią ze źródeł odnawialnych. Energia potrzebna do uruchomienia i podtrzymywania procesów technologicznych (4 GW) pozyskana zostanie z elektrowni wiatrowych i słonecznych, a unikalny profil energetyczny, dostępny w strefie NEOM, ma zapewnić produkcję całkowicie czystego źródła energii na masową skalę. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych technologii, zakład będzie w stanie produkować rocznie około 1,2 mln t zielonego amoniaku.

Zielony wodór i jego rola w gospodarce światowej

Zielony wodór jest jednym z kluczowych elementów nieuniknionej transformacji energetycznej, do której prowadzą główne gospodarki na świecie. Ich celem jest osiągnięcie neutralności pod względem emisji CO₂ i powstrzymanie zmiany klimatycznej. Do produkcji zielonego wodoru, zamiast tradycyjnych paliw kopalnych, używa się odnawialnych źródeł energii. Proces ma potencjał doprowadzenia do zrównoważonej transformacji sektorów energetyki, transportu i przemysłu. Zielony wodór może być wykorzystywany jako czyste paliwo wodorowe w dostosowanych pojazdach, a także jako nośnik do magazynowania i dostarczania energii elektrycznej. Sektor produkcji zielonego wodoru stale się rozwija, a w 2023 r. międzynarodowe firmy podpisały wstępne umowy na projekty związane z zielonym amoniakiem i wodorem. Ich wartość to 33 mld dolarów.