Die Welt bereitet sich nach der historischen COP28-Vereinbarung auf einen Ausstieg aus fossilen Brennstoffen vor, aber wie sieht der Energiemix der Zukunft aus? Nach Angaben des japanischen Ingenieurunternehmens IHI wächst das Interesse an grünem Ammoniak in Europa, da die Schwerindustrie auf umweltfreundlichere Technologien umsteigt.
Das Urteil ist gefallen: Wir müssen weltweit auf Netto-Null hinarbeiten und gleichzeitig eine sichere und erschwingliche Energieversorgung gewährleisten. Die Frage beschäftigt viele Entscheidungsträger und Branchenführer, insbesondere diejenigen, die in Sektoren arbeiten, in denen es schwierig ist, Emissionsminderungen zu vermeiden, und in denen alternative Kraftstoffe am besten geeignet sind, einen gerechten Übergang zu erreichen.
Grünes Ammoniak entwickelt sich schnell zu einer der Antworten auf diese Gleichung – mit gemeinsamen Anstrengungen, um sicherzustellen, dass es nachhaltig, sicher und kosteneffektiv ist – mit Beiträgen von Experten und Entscheidungsträgern auf der ganzen Welt, von Japan bis in die Niederlande.
Die Nachfrage nach grünem Ammoniak steigt in ganz Europa
Laut einer Studie wird sich der Ammoniakmarkt bis 2050 verdreifachen, wobei der Großteil der Nachfrage nach kohlenstoffarmem (oder grünem) Ammoniak aus Europa und Asien kommt S&P Global-Bericht. Durch die Hinzufügung von grünem Ammoniak zum Energiemix werden Energiequellen vor Umwelt- und geopolitischen Bedrohungen geschützt. Um jedoch sicherzustellen, dass es in Europa leicht verfügbar ist, sind Investitionen erforderlich, um den Weg zu einem gut funktionierenden, verantwortungsvollen und transparenten globalen grünen Ammoniak zu ebnen Wertschöpfungskette.
Globale Branchenführer wie IHI engagieren sich bereits in der Industrie, verbinden verschiedene regionale Ammoniak-Angebots- und -Nachfragemärkte und standardisieren die Verwendung – was bedeutet, dass eine grüne Ammoniakzukunft für Europa vor der Tür steht.
Das sich entwickelnde Gesicht von Ammoniak: vom Düngemittel zum grünen Kraftstoff
Während grünes Ammoniak normalerweise mit Düngemitteln in Verbindung gebracht wird, sind die Anwendungen heute viel umfassender.
Nach Angaben der Internationalen Energieagentur (IEA) Energietechnische Perspektiven 2023 Laut Bericht ist Ammoniak im Vergleich zu flüssigen organischen Wasserstoffträgern (LOHC) und flüssigem Wasserstoff der kostengünstigste Wasserstoffträger. Der Bericht zeigt, dass die Verwendung von Ammoniak als Wasserstoffträger durchschnittlich 1,9–2,2 USD pro Kilogramm Wasserstoff als Endprodukt kosten würde, gegenüber 2,0–2,5 USD pro Kilogramm für LOHC und 2,0–3,7 USD pro Kilogramm für flüssigen Wasserstoff. Die Ergebnisse sind schlüssig – grünes Ammoniak ist billiger und effizienter als Wasserstoff, der das Potenzial hat, eine Rolle zu spielen eine wichtige Rolle als kostengünstigste Methode zur Verbreitung von Wasserstoff in Europa.
Abbildung: Indikative nivellierte Kosten für die Lieferung von Wasserstoff, nach Versandoptionsschritt und Entfernung im Netto-Null-Emissions-Szenario bis 2050 (Quelle: IEA). Bericht „Energy Technology Perspective 2023“., P. 321).
Ammoniak bietet auch große Vorteile wie die Dekarbonisierung des maritimen Sektors und mehrerer schwer zu reduzierender Industrietechnologien wie Turbinen und Kessel.
Im maritimen Sektor ist die Nachfrage nach kohlenstofffreiem Kraftstoff gestiegen, da immer mehr Interessengruppen die direkte Anwendung von Ammoniak als maritimen Kraftstoff in Betracht ziehen.
IHI gründete zusammen mit vier anderen japanischen Ingenieurunternehmen ein maritimes Konsortium mit der Aufgabe, einen Schlepper zu entwickeln, der mit dem weltweit ersten Viertakt-Ammoniakmotor ausgestattet ist, der über ein Verbrennungsverhältnis von 80 % verfügt. Vereinfacht ausgedrückt bedeutet dies, dass das Boot für den Großteil des Antriebs des Schleppers auf grünes Ammoniak angewiesen sein wird, während die restlichen 20 % mit konventionellen Schiffskraftstoffen gefüllt werden sollen. Die Fertigstellung des Bootes ist für Juni 2024 geplant und wird in der Bucht von Tokio eingesetzt. Dies stellt eine bedeutende Entwicklung für den Schifffahrtssektor dar, da maritime Organisationen und Unternehmen aktiv nach Alternativen suchen, um die Emissionen des Sektors zu reduzieren und seine Auswirkungen auf Meeresökosysteme und Biodiversität drastisch zu reduzieren.
Die Ammoniakverbrennung ermöglicht auch die Nachrüstung und Umnutzung von Gasanlagen, wie Gasspeichertanks in Hafenterminals, Pipelines und Gasturbinen in Industrieumgebungen. Dies stellt ein ungenutztes Potenzial in den ehemals auf Gas fokussierten europäischen Märkten dar. Darüber hinaus kann die bereits bestehende Infrastruktur der europäischen Düngemittelindustrie für die Ammoniakproduktion problemlos zur künftigen Verwendung von grünem Ammoniak beitragen, wodurch Arbeitsplätze erhalten und die für den Übergang erforderlichen Kapitalinvestitionen verringert werden.
In allen Branchen hat grünes Ammoniak das Potenzial, Europas Weg zum Netto-Nullpunkt zu erleichtern. Diese Reise beginnt mit der Festlegung der Rahmenbedingungen und der Vereinbarung von Standards, um sicherzustellen, dass grünes Ammoniak auf allen Märkten ein vertrauenswürdiger Kraftstoff bleibt.
Wir legen heute den Grundstein für eine Zukunft mit grünem Ammoniak
Derzeit arbeiten die japanische Regierung und das IHI mit der International Organization for Standardization (ISO) zusammen, um die Standards und Rahmenbedingungen zu schaffen, die erforderlich sind, um die sichere Verwendung von Ammoniak weltweit zu ermöglichen. Die Entwicklung internationaler Standards für Sicherheit und Nachhaltigkeit markiert den Beginn einer Ammoniakgesellschaft in Europa, wobei die Steigerung der Produktion, des Transports, der Lagerung und der Nutzung von grünem Ammoniak in greifbarer Nähe liegt.
Aber IHI hört hier nicht auf. Das Unternehmen hat sich dem Netto-Null-Ziel verpflichtet und hat eine entwickelt Plattform zur Rückverfolgbarkeit von Ammoniak und Kohlendioxid Bereitstellung eines transparenten und zuverlässigen Instruments zur Berechnung der durch die Verwendung von grünem Ammoniak erzielten Kohlendioxidreduktionen. Die Plattform bietet eine Aufzeichnung des CO2-Reduktionsfußabdrucks von Ammoniak entlang der gesamten Wertschöpfungskette von der Produktion bis zur Nutzung.
Wir sehen bereits, dass die Niederlande und Deutschland Fortschritte machen, um sicherzustellen, dass sie von der Einführung von grünem Ammoniak in ihren Energiemix profitieren, wobei dies derzeit auf der Agenda der Branchenführer in den Häfen von Rotterdam, Antwerpen und Wilhelmshaven steht und Rostock sowie dem Industriestandort Ruhrgebiet.
Die Entwicklung der Technologie beschleunigt sich, während die weltweite Nachfrage wächst
IHI hat erfolgreiche Tests zur Bereitstellung von grünem Ammoniak durchgeführt – mit Anwendungen in allen Branchen und Hemisphären.
- A 100 % ammoniakfähiges Gasturbinen-Verbrennungssystem wird mit dem Ziel einer weltweiten Kommerzialisierung im Jahr 2030 entwickelt. IHI war außerdem führend bei der Entwicklung einer Technologie, die Stickoxide, einschließlich Stickoxide, auf nahezu Null reduziert, und wird dieses Jahr mit einem einjährigen Haltbarkeitstest beginnen. Diese Entwicklungen bieten die Möglichkeit, grünes Ammoniak künftig als emissionsfreien Kraftstoff zu verwenden, was eine größere Verfügbarkeit kohlenstofffreier Kraftstoffe bedeutet.
- IHI hat unter anderem auch mit wichtigen Energieunternehmen in Indien, Australien und den Vereinigten Arabischen Emiraten zusammengearbeitet, um die Produktion und den Transport von grünem Ammoniak zu steigern. Nach Ansicht von IHI wird dies dazu beitragen, die wachsende Nachfrage nach grünem Ammoniak in Asien zu decken, aber auch den Aufbau einer globalen Ammoniak-Wertschöpfungskette beschleunigen, die bald auch Europa erreichen wird.
Diese Bemühungen zusammengenommen bestätigen zwei Dinge: Grünes Ammoniak ist für Europa in Sicht und wird einen transparenten, gerechten und sicheren Übergang zu Netto-Null ermöglichen.
Eine Zukunft mit grünem Ammoniak steht vor der Tür, und Europa ist bestens positioniert, um von seinen Anwendungen zu profitieren und sein Ziel zu erreichen, die Treibhausgasemissionen bis 2030 um mindestens 55 % zu reduzieren.