Forscher der UNSW Sydney haben eine nachhaltige und umweltfreundliche Technik zur Ammoniakproduktion entwickelt, die auf Farmen eingesetzt werden könnte. Die aktuelle Produktion von Ammoniak basiert auf energieintensiven Verfahren, die erheblich zur Kohlenstoffemission beitragen. Die neue Technik beseitigt die Notwendigkeit hoher Temperaturen, Druck und umfangreicher Infrastruktur, was die Ammoniakproduktion wirtschaftlich machbar und energieeffizient macht. Der Prozess wurde bereits an einen australischen Industriepartner, PlasmaLeap Technologies, lizenziert, um ihn in der australischen Landwirtschaft umzusetzen. Die Forschung zeigt auch das Potenzial von grünem Ammoniak im Wasserstoff-Transportmarkt auf, da es mehr Wasserstoff in einem kleineren Raum speichern kann. Die traditionelle Methode der Ammoniakproduktion trägt zu 2% der weltweiten Kohlenstoffemissionen bei, weshalb ein nachhaltiger Ansatz für die Erreichung globaler Netto-Null-Ziele unerlässlich ist. Darüber hinaus gibt es aufgrund von Störungen in der internationalen Lieferkette einen Mangel an ammoniakhaltigem Dünger. Der Einsatz von Ammoniak in erneuerbaren Energieinitiativen könnte Australien als Vorreiter im Export und der Nutzung erneuerbarer Energien positionieren.
Einführung
Die Ammoniakproduktion spielt eine wichtige Rolle in verschiedenen Industriezweigen, einschließlich Landwirtschaft und erneuerbarer Energie. Die derzeitigen Produktionsmethoden sind jedoch energieintensiv und tragen maßgeblich zu Kohlendioxidemissionen bei. Forscher*innen der UNSW Sydney haben eine nachhaltige und umweltfreundliche Technik zur Ammoniakproduktion entwickelt, die auf Bauernhöfen eingesetzt werden kann. Dieser Durchbruch hat das Potenzial, die Ammoniakindustrie zu revolutionieren und zu den globalen Netto-Null-Zielen beizutragen.
Überblick über den aktuellen Ammoniak-Produktionsprozess
Die traditionelle Methode der Ammoniakproduktion umfasst energieintensive Prozesse wie das Haber-Bosch-Verfahren, das hohe Temperaturen und Drücke erfordert. Dieser traditionelle Ansatz trägt zu Kohlendioxidemissionen bei und erfordert umfangreiche Infrastruktur, was seine wirtschaftliche Machbarkeit und Energieeffizienz einschränkt.
Die neue nachhaltige Technik
Die Forscher*innen an der UNSW Sydney haben eine neue Technik zur Ammoniakproduktion entwickelt, die auf hohe Temperaturen, hohen Druck und umfangreiche Infrastruktur verzichtet. Diese Innovation macht die Ammoniakproduktion wirtschaftlich und energetisch effizient und ebnet den Weg für nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken und erneuerbare Energieinitiativen.
Arbeitsprinzip der neuen Technik
Die neue Technik nutzt einen nachhaltigen Prozess namens Plasmakatalyse. Bei diesem Prozess wird bei niedrigen Temperaturen Plasma erzeugt, das Katalysatoren aktiviert, die Stickstoff und Wasserstoff in Ammoniak umwandeln. Dies erfordert weniger Energie und verzichtet auf hohe Temperaturen und Drücke, was zu einer Reduzierung der Kohlendioxidemissionen und der Infrastrukturanforderungen führt.
Anwendungen der neuen Technik
Die nachhaltige Technik zur Ammoniakproduktion hat signifikante Auswirkungen auf verschiedene Industriezweige, einschließlich Landwirtschaft und erneuerbare Energien. In diesem Abschnitt werden die potenziellen Anwendungen und Vorteile dieser bahnbrechenden Innovation untersucht.
Anwendung in der Landwirtschaft
Die neue Technik kann auf Bauernhöfen eingesetzt werden, um Ammoniakdünger vor Ort herzustellen. Derzeit führen Störungen in der internationalen Lieferkette zu einem Mangel an ammoniakbasierten Düngemitteln. Durch die Produktion von Ammoniak auf Bauernhöfen können Landwirte eine zuverlässige und nachhaltige Quelle für Düngemittel haben, was zu einer Verbesserung der Ernteerträge und einer Verringerung der Abhängigkeit von externen Lieferungen führt.
Grünes Ammoniak im Wasserstofftransportmarkt
Ammoniak hat die Fähigkeit, Wasserstoff in einem kleineren Raum zu speichern, was es zu einem hervorragenden Kandidaten für den Wasserstofftransportmarkt macht. Die nachhaltige Ammoniakproduktionstechnik eröffnet Möglichkeiten für den Einsatz von grünem Ammoniak als sauberer und effizienter Brennstoff für wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Transportmittel. Dies könnte zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen im Verkehrssektor beitragen.
Kommerzialisierung und Branchenpartnerschaft
Die an der UNSW Sydney durchgeführte Forschung hat zu einer bahnbrechenden Technik für eine nachhaltige Ammoniakproduktion geführt. Um ihre Umsetzung und Kommerzialisierung voranzutreiben, wurde die Technologie an PlasmaLeap Technologies lizenziert, einen australischen Branchenpartner, der sich auf plasmabasierte Lösungen spezialisiert hat. Diese Partnerschaft zielt darauf ab, die Forschung in praktische Anwendungen innerhalb der australischen Landwirtschaftsbranche zu übertragen und die Einführung nachhaltiger landwirtschaftlicher Praktiken und die Reduzierung von Kohlendioxidemissionen weiter voranzutreiben.
Auswirkungen auf globale Netto-Null-Ziele
Die Ammoniakproduktion nach traditionellen Methoden macht 2% der weltweiten Kohlendioxidemissionen aus. Durch die Entwicklung einer nachhaltigen und umweltfreundlichen Technik zur Ammoniakproduktion leisten die Forscher*innen an der UNSW Sydney einen erheblichen Beitrag zu den globalen Netto-Null-Zielen. Die Umsetzung dieser bahnbrechenden Innovation in großem Maßstab kann zu einer erheblichen Reduzierung der Kohlendioxidemissionen führen und nachhaltige Praktiken in verschiedenen Industriezweigen fördern.
Australiens Rolle im Bereich erneuerbarer Energien und Exporte
Die Verwendung von Ammoniak in erneuerbaren Energieinitiativen hat das Potenzial, Australien als Vorreiter im Bereich erneuerbarer Energieexporte und -nutzung zu positionieren. Als Land, das reich an natürlichen Ressourcen wie erneuerbaren Energien ist, kann Australien die nachhaltige Ammoniakproduktionstechnik nutzen, um grünes Ammoniak für den Export herzustellen. Dadurch wird nicht nur der globale Übergang zu erneuerbaren Energien unterstützt, sondern auch wirtschaftliche Chancen für Australien geschaffen.
Fazit
Die Entwicklung einer nachhaltigen und umweltfreundlichen Technik zur Ammoniakproduktion durch Forscher*innen der UNSW Sydney stellt einen bedeutenden Durchbruch für die Ammoniakindustrie, die Landwirtschaft und den Bereich erneuerbarer Energien dar. Durch den Verzicht auf hohe Temperaturen, hohen Druck und umfangreiche Infrastruktur ebnet diese Innovation den Weg für energetisch effiziente und wirtschaftlich machbare Ammoniakproduktion. Die Auswirkungen dieses Durchbruchs erstrecken sich über die Landwirtschaft hinaus auf die Speicherung und den Export erneuerbarer Energien und tragen zu den globalen Netto-Null-Zielen bei, während sie Australien als Vorreiter auf dem Markt für erneuerbare Energien positionieren.