Λείπει ο σύνδεσμος για το ηλιακό υδρογόνο είναι ... αμμωνία;
Η ηλιακή υδρογόνο, η διαδικασία μετατροπής του ηλιακού φωτός σε καύσιμο υδρογόνου, έχει εδώ και πολύ καιρό ως καθαρή και βιώσιμη εναλλακτική λύση στα ορυκτά καύσιμα. Ωστόσο, μία από τις σημαντικότερες προκλήσεις για την κατασκευή ηλιακού υδρογόνου μια βιώσιμη τεχνολογία είναι η έλλειψη αποτελεσματικού και οικονομικά αποδοτικού τρόπου αποθήκευσης και μεταφοράς του αερίου.
Η αμμωνία (NH3) έχει αναδειχθεί ως υποσχόμενος υποψήφιος για την υπέρβαση αυτής της πρόκλησης. Ακολουθούν μερικοί λόγοι για τους οποίους:
Πυκνότητα υψηλής ενέργειας: Η αμμωνία έχει υψηλή ενεργειακή πυκνότητα 12,7 mJ/kg, καθιστώντας τον πιο αποτελεσματικό τρόπο αποθήκευσης υδρογόνου από το υγρό υδρογόνο. Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται λιγότερη αμμωνία για την αποθήκευση της ίδιας ποσότητας ενέργειας, μειώνοντας το κόστος μεταφοράς.
ευκολία μεταφοράς: Η αμμωνία είναι ένα υγρό σε θερμοκρασία και πίεση δωματίου, καθιστώντας ευκολότερη τη μεταφορά και την αποθήκευση από το αέριο υδρογόνο. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη για δαπανηρές και ογκώδεις δεξαμενές αποθήκευσης υψηλής πίεσης.
υπάρχουσα υποδομή: Η αμμωνία παράγεται ήδη και μεταφέρεται σε μεγάλη κλίμακα για χρήση ως λίπασμα. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει μια υπάρχουσα υποδομή που μπορεί να αξιοποιηθεί για να υποστηρίξει την παραγωγή και τη διανομή της αμμωνίας για χρήση ως φορέας υδρογόνου.
δυναμικό για τη σύλληψη άνθρακα: Η αμμωνία μπορεί να παραχθεί από υδρογόνο και άζωτο, και τα δύο μπορούν να ληφθούν από ανανεώσιμες πηγές. Χρησιμοποιώντας αμμωνία ως φορέα, είναι δυνατόν να συλλάβει και να αποθηκεύεται διοξείδιο του άνθρακα (CO2) από βιομηχανικές διεργασίες. Αυτό καθιστά την αμμωνία ένα δυνητικά αρνητικό άνθρακα καύσιμο.
Προκλήσεις και ευκαιρίες:
Παρά τις δυνατότητές του, εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένες προκλήσεις που πρέπει να ξεπεραστούν πριν η αμμωνία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ευρέως ως φορέας υδρογόνου. Μια πρόκληση είναι το γεγονός ότι η αμμωνία είναι τοξική και διαβρωτική, απαιτώντας προσεκτικό χειρισμό και αποθήκευση. Μια άλλη πρόκληση είναι το γεγονός ότι η παραγωγή αμμωνίας είναι επί του παρόντος ενεργειακά εντατική, αλλά αυτό θα μπορούσε να αντιμετωπιστεί με τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Παρά τις προκλήσεις αυτές, η αμμωνία παραμένει ένας υποσχόμενος υποψήφιος για τη σύνδεση της παραγωγής ηλιακού υδρογόνου με τη μεταφορά και την αποθήκευση. Καθώς η έρευνα και η ανάπτυξη συνεχίζονται, τα πιθανά οφέλη της αμμωνίας ως φορέα υδρογόνου είναι πιθανό να καταστήσουν ένα όλο και πιο σημαντικό μέρος της μετάβασης καθαρής ενέργειας.
