Ammoniak
Übersicht
Die Ammoniakproduktion ist mit ca. 4 Mt CO2 pro Jahr ein bedeutender Verursacher industrieller Prozessemissionen[Quelle1]. Ammoniak wird u.a. zur Herstellung von Pflanzendünger und anderer chemischer Stoffe gebraucht. Im Zuge der Energiewende kommt Ammoniak auch selbst als Energieträger bzw. Transportvehikel für Wasserstoff in Frage, was seine Bedeutung in Zukunft noch vergrößert.2
Mittels Haber-Bosch-Verfahren wird aus Stickstoff und Wasserstoff Ammoniak synthetisiert. Nach heutigem Standard beruht das Verfahren auf der Verwendung grauen Wasserstoffes, der zumeist aus Dampfreformierung gewonnen wird. Dabei dient Methan (Erdgas) als Brenn- und Rohstoff, was die Freisetzung von CO2 nach sich zieht.
Zur Reduktion dieser Emissionen ist die Gewinnung von Wasserstoff durch Elektrolyse mit erneuerbarem Strom (grüner Wasserstoff) zentral. Um Emissionen zu sparen, muss daneben auch die Nachfragereduktion v. a. in der Landwirtschaft in Betracht gezogen werden.
Als Ausgangsstoff für pflanzenverfügbare Stickstoffdünger ist Ammoniak von zentraler Bedeutung für die moderne Landwirtschaft und damit für die Ernährung der globalen Weltbevölkerung.
Wissenswert
Die Ammoniaksynthese findet bei Temperaturen zwischen 400 und 450 °C und einem Druck zwischen 120 und 220 bar in Gegenwart eines Katalysators auf Eisenbasis statt.
Quelle: Ausfelder et al. (2022)
Die jährliche Ammoniakproduktion liegt in Deutschland bei 2,5 Millionen Tonnen.
Quelle: Egerer et al. (2023)
Das Sustainable Developement Scenario (IEA) zur Begrenzung der globalen Erwärmung auf deutlich unter 2 °C verortet Emissionsreduktionspotenzial bzgl. Ammoniak in Nutzungseffizienz (20 %), Energieeffizienz (25 %), Substitution von Kohle (10%), grüner Wasserstoffanwendungen (30 %) und CCS (15 %).
Quellen & Links
Germany. 2023 Common Reporting Format (CRF) Table. Accessed: 19. March 2024
Riemer M, Wachsmuth J, Isik V, Köppel W (2022) Kurzeinschätzung von Ammoniak als Energieträger und Transportmedium für Wasserstoff. Umweltbundesamt
Ausfelder F, López L, Herrmann E (2022) Perspective Europe 2030 Technology options for CO2-emission reduction of hydrogen feedstock in ammonia production. DECHEMA e.V.
International Energy Agency (2021) Ammonia Technology Roadmap: Towards more sustainable nitrogen fertiliser production.
Egerer J, Grimm V, Niazmand K, Runge P (2023) The economics of global green ammonia trade – “Shipping Australian wind and sunshine to Germany.” Appl Energy 334:120662.
Zuständige Bundesminister:innen
Bundestagsabgeordnete aus den zuständigen Ausschüssen
Germany. 2023 Common Reporting Format (CRF) Table. Accessed: 19. March 2024
Riemer M, Wachsmuth J, Isik V, Köppel W (2022) Kurzeinschätzung von Ammoniak als Energieträger und Transportmedium für Wasserstoff. Umweltbundesamt
Ausfelder F, López L, Herrmann E (2022) Perspective Europe 2030 Technology options for CO2-emission reduction of hydrogen feedstock in ammonia production. DECHEMA e.V.
International Energy Agency (2021) Ammonia Technology Roadmap: Towards more sustainable nitrogen fertiliser production.
Egerer J, Grimm V, Niazmand K, Runge P (2023) The economics of global green ammonia trade – “Shipping Australian wind and sunshine to Germany.” Appl Energy 334:120662.
Zuständige Bundesminister:innen
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Bundestagsabgeordnete aus den zuständigen Ausschüssen
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