Ammoniak (NH3) ist ein farbloses, stechend riechendes Gas, das sich aus Stickstoff und Wasserstoff zusammensetzt. Es ist ein chemischer Baustein und ein wichtiger Bestandteil bei der Herstellung vieler Produkte, die der Mensch täglich verwendet. Es kommt in der Umwelt in der Luft, im Boden und im Wasser sowie in Pflanzen und Tieren, einschließlich des Menschen, vor. Der menschliche Körper stellt Ammoniak her, wenn er eiweißhaltige Lebensmittel in Aminosäuren und Ammoniak aufspaltet und das Ammoniak dann in Harnstoff umwandelt. In bestimmten Kombinationen mit anderen Produkten, z. B. Chlor, kann es giftige Gase erzeugen.
Ammoniak ist auch ein Grundbaustein für Ammoniumnitratdünger, der Stickstoff freisetzt, einen wichtigen Nährstoff für wachsende Pflanzen, einschließlich landwirtschaftlicher Kulturen und Rasenflächen.
Etwa 90 Prozent des weltweit produzierten Ammoniaks werden als Düngemittel verwendet, um die Nahrungsmittelproduktion für Milliarden von Menschen auf der ganzen Welt zu sichern.
Die Produktion von Nahrungsmitteln erschöpft natürlich die Nährstoffvorräte im Boden. Um gesunde Pflanzen zu erhalten, sind die Landwirte auf Düngemittel angewiesen, um ihre Böden produktiv zu halten.
Düngemittel können auch dazu beitragen, den Gehalt an wichtigen Nährstoffen wie Zink, Selen und Bor in Nahrungsmitteln zu erhöhen.
Ammoniak ist auch in verschiedenen Industriezweigen weit verbreitet. Bei der Verwendung als Kühlgas und in Klimaanlagen kann Ammoniak erhebliche Wärmemengen aus der Umgebung aufnehmen. Ammoniak kann zur Reinigung der Wasserversorgung und als Baustein bei der Herstellung vieler Produkte wie Kunststoffe, Sprengstoffe, Stoffe, Pestizide und Farbstoffe verwendet werden. Ammoniak wird auch in der Abfall- und Abwasserbehandlung, der Kühllagerung, der Gummi-, Zellstoff- und Papier- sowie der Lebensmittel- und Getränkeindustrie als Stabilisator, Neutralisator und Stickstoffquelle eingesetzt. Außerdem wird es bei der Herstellung von Arzneimitteln verwendet.
Die jährliche Ammoniaknachfrage könnte um 670 bis 946 Millionen Tonnen steigen und bis 2050 einen potenziellen Markt von 5 Billionen USD darstellen
Marktchancen für Ammoniak Millionen Tonnen Ammoniak
In einer kürzlich von Lloyd’s List – der maritimen Publikation – und Lloyd’s Register durchgeführten Umfrage unter Interessenvertretern des Schifffahrtssektors wurde Ammoniak als einer der drei wichtigsten Kraftstoffe mit Potenzial für das Jahr 2050 genannt. Die Umfrage ergab, dass die Branche davon ausgeht, dass der Anteil von Ammoniak am Kraftstoff bis 2030 auf 7 % und bis 2050 auf 20 % steigen wird. Ammoniak spielt auch eine zentrale Rolle in mehreren nationalen Dekarbonisierungsstrategien.
So plant Japan beispielsweise, den Einsatz von Ammoniak als Kraftstoff bis 2030 auf drei Millionen Tonnen pro Jahr zu erhöhen. Da Ammoniak keinen Kohlenstoff enthält, stößt es bei der Verwendung als Kraftstoff für Verbrennungsmotoren kein CO2 aus.
Dies schafft das Potenzial für einen wirklich kohlenstofffreien Antrieb. Für die Verbrennung ist jedoch eine zusätzliche kleine Menge an Pilotbrennstoff erforderlich, der ebenfalls kohlenstofffrei sein sollte.
Ammoniak wird oft mit Wasserstoff verglichen.
Beide werden in flüssiger Form gelagert, wobei Wasserstoff kryogene Tanks benötigt, die auf -253°C gehalten werden, während Ammoniak weniger Kühlung benötigt und bei Temperaturen von etwa -33°C gelagert werden kann.
Ammoniak wird aus Wasserstoff hergestellt, so dass für kohlenstofffreies Ammoniak nachhaltiger Wasserstoff benötigt wird, der mit erneuerbarer Energie hergestellt wird.