اگر تمام پروژههای اصلی آمونیاک سبز که در فهرست کوتاه ما قرار دارند طبق برنامه تکمیل شوند، مجموع تولید آنها تا اواسط دهه 2030 به اندزه بیش از نیمی از صنعت جهانی آمونیاک امروزی خواهد بود و نتیجه آن حذف تقریباً یک درصد از انتشار دی اکسید کربن جهانی است.
به گزارش تکناک، آمونیاک (NH3) یک ماده شیمیایی بسیار مهم است و با حجم بسیار بالایی تولید می شود یعنی چیزی حدود 150 میلیون تن در سال.
حدود 70 درصد آن به عنوان کود کشاورزی استفاده می شود، اما در داروسازی و محصولات پاک کننده نیز مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین به عنوان یک سوخت بالقوه بدون آلایندگی برای کاربردهای که مصرف انرژی بالایی دارند یا به عنوان یک راه نسبتا ارزان و آسان برای انتقال هیدروژن سبز ارزیابی می شود.
به طور سنتی، آمونیاک با استفاده از هیدروژن مشتق شده از گاز متان اصلاح شده با بخار، که با نیتروژن خالص در دمای حدود 450 درجه سانتیگراد (842 درجه فارنهایت) در راکتورهای گاز سوز به عنوان بخشی از فرآیند در راکتور Haber-Bosch ترکیب می شود، تولید می شود. این یک تجارت کثیف است و مسئول حدود 1.8 درصد از انتشار کربن در جهان است.
در رقابت برای رسیدن به کربن صفر تا سال 2050، 175 میلیون تن ظرفیت تولید آمونیاک باید به طور کامل با فرآیندهای تولید سبز جایگزین شود. انجام آن به اندازه کافی ساده است. بدین صورت که شما از انرژی های تجدید پذیر برای تولید هیدروژن از طریق الکترولیز آب استفاده می کنید، سپس هیدروژن سبز خود را از طریق یک راکتور Haber-Bosch که با بر پایه هیدروژن سبز کار میکند، عبور می دهید.
به گفته انجمن انرژی آمونیاک، قیمت آمونیاک سبز به شدت به قیمت انرژی های تجدیدپذیر وابسته است. در صورتی که انرژی تجدید پذیر در محدوده 50 دلار آمریکا یا کمتر در هر مگاوات ساعت در دسترس باشد، هزینه تولید آمونیاک سبز ارزان تر از ساخت آمونیاک کثیف با استفاده از متان خواهد شد.
این محدوه قیمت قبلاً با باد و خورشید در بسیاری از مناطق قابل دستیابی بوده است، بنابراین کاملاً عملی است و پروژههای مقیاس بزرگ اکنون در حال انجام آن هستند تا این فرایند را به حرکت درآورد. در این مطلب برخی از این پروژه های بزرگ معرفی می شوند.
شرکت مواد شیمیایی برزیلی Unigel در حال حاضر ساخت یک کارخانه ترکیبی هیدروژن/آمونیاک سبز را در باهیا، شمال شرقی برزیل آغاز کرده است. قرار است در سال 2023 با یک چهارم ظرفیت خود افتتاح شود و تا سال 2025 ظرفیت تولید آن به تولید 40هزار تن هیدروژن سبز و 240هزار تن آمونیاک سبز افزایش یابد.
Meridian Energy نیز به تازگی Woodside Energy را به عنوان شریک توسعه خود در پروژه Southern Green Hydrogen در جنوب نیوزلند انتخاب کرده است. این یک تأسیسات انرژی تجدیدپذیر 600 مگاواتی خواهد بود که یک تأسیسات آمونیاک سبز را تغذیه می کند و انتظار می رود به ظرفیت 550هزار تن در سال برای صادرات برسد. پیش بینی می شود این پروژه به عنوان پشتیبان برای شبکه ملی انرژی در سال های خشک که برق آبی قطع می شود، نیز عمل کند.
Hive Energy در سال 2021 اعلام کرد که در حال ساخت بزرگترین مزرعه خورشیدی آفریقای جنوبی با ظرفیت 1 گیگاوات برای تغذیه سایت Coega خود با انرژی های تجدیدپذیر است. در این سایت یک کارخانه سبز آمونیاک در نزدیکی بندری در آب های عمیق در خلیج نلسون ماندلا در حال ساخت است. کارخانه 4.6 میلیارد دلاری کوئگا 780هزار تن آمونیاک سبز در سال تولید خواهد کرد که عمدتاً برای صادرات دریایی به خاور دور اروپا و ایالات متحده آمریکا به کار خواهد رفت. ساخت و ساز این پروژه در سال 2025 آغاز می شود و انتظار می رود فاز اول تولید آن در سال 2026 تکمیل شود.
شرکت های Air Products و ACWA Power با پروژه «شهر آینده» عربستان سعودی به نام نئوم همکاری می کنند تا یک کارخانه آمونیاک سبز 4 گیگاواتی به ارزش 5 میلیارد دلار به عنوان یکی از اولین پروژه های صنعتی نئوم بسازند. پروژه Helios Green Fuels قصد دارد تا سال 2026 عملیاتی شود و سالانه 1.3 میلیون تن آمونیاک سبز برای صادرات تولید کند.
شرکت هیدروژن استرالیا (H2U) در حال جمعآوری بخار و مشارکت به سمت ساخت تأسیسات غول پیکر در گلادستون، کوئینزلند است که قصد دارد تا سال 2025 افتتاح شود .این پروژه 3.15 میلیارد دلاری دارای ظرفیت اسمی 3 گیگاوات الکترولیز و خروجی برنامهریزی شده کمی بیشتر دو میلیون تن آمونیاک سبز در سال از تاریخ 2030 است. H2U یک تفاهم نامه صادراتی با Korea East Power نیز امضا کرده است.
در سواحل غربی استرالیا، پروژه انرژیهای تجدیدپذیر هیدروژن مورچیسون با هدف نصب نیروگاه 5 گیگاواتی بادی و خورشیدی با ظرفیت 3 گیگاوات الکترولیز و تولید سالانه 2.2 میلیون تن آمونیاک سبز تا سال 2030 است. انتظار میرود تصمیم گیری نهایی در مورد این پروژه تا سال 2025 انجام شود.
CWP Global روی دو پروژه در مقیاس گیگا در آفریقا کار می کند. یکی پروژه AMUN در مراکش است که در فاز دوم خود تا 2.8 میلیون تن آمونیاک سبز در سال با 6 گیگاوات انرژی تجدیدپذیر تولید خواهد کرد، این پروژه در آینده به 15 گیگاوات و تولید نزدیک به سه برابر افزایش یابد ظرفیت اولیه دست خواهد یافت. شرکت CWP Global همچنین یک تفاهم نامه 40 میلیارد دلاری با دولت موریتانی در سواحل غربی آفریقا برای ساخت 30 گیگاوات انرژی های تجدیدپذیر و تاسیسات آمونیاک سبز با ظرفیت 10 میلیون تن در سال امضا کرده است. پروژه AMAN 50 50 میلیون متر مکعب (1.77 میلیارد فوت مکعب) آب را در سال الکترولیز می کند و انتظار می رود تا سال 2035 بین 50 تا 60 درصد به کل تولید ناخالص داخلی کشور موریتانی اضافه کند.
شرکت انرژی بین قاره ای در حال کار بر روی حداقل چهار مورد از بزرگترین پروژه های آمونیاک سبز جهان است، از جمله قطب انرژی های تجدیدپذیر آسیایی 26 گیگاواتی در استرالیا که در حال حاضر اکثریت آن متعلق به BP است و پروژه انرژی سبز عمان با ظرفیت 25 گیگاوات، که انرژی عظیمی 1.8 میلیون تن هیدروژن سبز و 10 میلیون تن آمونیاک سبز در سال را تولید خواهد کرد.
هر دوی این پروژه های عظیم در مقایسه با مرکز انرژی های تجدیدپذیر عربستان سعودی Intercontinental که 16.5 میلیون تن آمونیاک سبز در سال را تا سال 2030 هدف قرار داده و تا سال 2035 قرار است به ظرفیت 22 میلیون تن در سال برسد، و همچنین مرکز انرژی Western Green Energy در جنوب شرقی استرالیای غربی که سالانه 22 میلیون تن آمونیاک سبز را تا سال 2030 برامه ریزی کرده است بسیار کوچک به نظر میرسند.
ممکن است پروژه های بزرگتری در دست اجرا باشد. به سختی می توان گفت که چه مقدار از پروژه انرژی سبز 45 گیگاواتی Svevind در قزاقستان به تولید آمونیاک اختصاص خواهد یافت. به همین ترتیب پروژه شهر هیدروژن 60 گیگاواتی در تگزاس و پروژه عظیم HyDeal Ambition که دارای 95 گیگاوات ظرفیت خورشیدی و 67 گیگاوات الکترولیز خواهد بود، در سراسر اسپانیا، فرانسه و آلمان گسترش یافته است.
اکثر این پروژه ها در مراحل اولیه خود هستند و آغاز آنها از حدود سال 2030 خواهد بود. منطقی است که انتظار داشته باشیم برخی از آنها هرگز ساخته نشوند. اما پروژههای بسیار جاهطلبانهای در این مطلب معرفی شد. چهار تأسیسات غولپیکر اینترکانتیننتال به تنهایی میتوانند جایگزین بیش از یک سوم تولید کنونی آمونیاک جهانی شوند، اگر آنچه شرکت ها اعلام کردند انجام دهند با سرعت گرفتن کربنزدایی فضاهای جدید به وجود خواهد آمد و آمونیاک سبز راه خود را به بخش های دریایی، هوانوردی، ریلی و سایر بخش ها باز خواهد کرد.