Logiczna ścieżka naprzód

Istnieje wiele opcji proponowanych jako opłacalne paliwa alternatywne. Niektóre z wiodących kandydatów obejmują biopaliwa (np. etanol, butanol, metanol, biodiesel, odnawialny olej napędowy), gaz ziemny, wodór, propan i eter dimetylowy (DME). Każdy z tych wyborów ma związane z tym korzyści i zobowiązania.

Optymalna droga do określenia, które paliwo (lub paliwa) alternatywne najlepiej zaspokoi potrzeby USA, powinna rozpocząć się od dokładnej, logicznej identyfikacji cech „idealnego” paliwa. Następnie krytycznym zadaniem staje się ocena każdego wyboru paliwa alternatywnego w odniesieniu do następujących kryteriów paliwa idealnego.

Cechy paliwa idealnego obejmują:
– Wytwarzane z dowolnego pierwotnego źródła energii (np, wiatr, słońce, biomasa, węgiel, energia jądrowa, wodna, oceaniczna itd.)
– Efektywność kosztowa w porównaniu z benzyną, gazem ziemnym, akumulatorami, biopaliwami, wodorem itd.
– Znaczące systemy magazynowania i dostarczania już istnieją
– Przyjazne dla środowiska (bez węgla, niska emisja)
– Praktyczne zastosowanie (tj. silniki wysokoprężne, ogniwa paliwowe, silniki SI, turbiny gazowe itd.)
– Sprawdzona, akceptowalna historia bezpieczeństwa
– Zrównoważony
– Produkowany w USA.

Paliwo NH3: Najbliższa alternatywa dla idealnego paliwa
Dokładna ocena każdego potencjalnego paliwa alternatywnego względem wymienionych kryteriów idealnego paliwa prowadzi do wyboru NH3 (bezwodnego amoniaku) jako wiodącego kandydata na paliwo alternatywne. NH3 został nazwany „drugim wodorem” i posiada wszystkie zalety wodoru. Co ważne, NH3 zapewnia sprawdzone, praktyczne, tanie przechowywanie i dostarczanie wodoru, co stanowi główną barierę dla gospodarki wodorowej.

Informacje o paliwach alternatywnych

Wydajność i korzyści NH3:
Elastyczność produkcji NH3 może być produkowany z dowolnego źródła energii pierwotnej (np, Wodór jest jedynym innym paliwem, które może spełnić to twierdzenie.

Koszt efektywny NH3 był historycznie wyceniony konkurencyjnie w stosunku do benzyny i ropy naftowej na podstawie zawartości energii (tj. $/MM BTU). NH3 jest obecnie produkowany z gazu ziemnego i węgla. Obecne (kwiecień 2010) ceny węgla, gazu ziemnego i benzyny w USA wynoszą odpowiednio 1,20 USD, 3,97 USD i 20,00 USD za milion BTU. Ponieważ NH3 jest obecnie wytwarzany z węgla i gazu ziemnego, których koszt jest znacznie niższy niż koszt benzyny, NH3 będzie zasadniczo konkurencyjny cenowo w stosunku do benzyny tak długo, jak długo utrzymywać się będzie historyczna względna różnica kosztów między węglem, gazem ziemnym i benzyną.

Infrastruktura Istnieją już znaczące, ogólnoświatowe systemy magazynowania i dostarczania NH3 stosowanego w nawozach. Jest on w pierwszej trójce chemikaliów transportowanych rocznie. NH3 od dziesięcioleci jest transportowany statkami, barkami, wagonami kolejowymi, ciężarówkami i rurociągami. Duże (20.000 do 30.000 ton), tanie zbiorniki magazynowe NH3 są obecnie zainstalowane w wielu rejonach USA. W samym stanie Iowa znajduje się ponad 800 obiektów dystrybucji detalicznej NH3.

Wydajność środowiskowa Paliwo NH3 jest przyjazne dla środowiska, produkując zero dwutlenku węgla i niską ogólną emisję. Jedyną istotną substancją zanieczyszczającą emitowaną przez wodór lub NH3 jest NOx. Spaliny benzyny i oleju napędowego również zawierają NOx, a NH3 jest powszechnie stosowane w celu zmniejszenia tej emisji. Dzięki pokładowym dostawom paliwa NH3 jeszcze łatwiej i taniej będzie wykorzystać NH3 do reakcji z NOx za pomocą taniego katalizatora i wytworzyć przyjazne dla środowiska N2 i H2O.

Elastyczność paliwa Możliwość zastosowania w dowolnym silniku głównym (np, ) jest ogromną zaletą związaną z paliwem NH3.

Dostępność Stany Zjednoczone posiadają od 15 do 20 milionów ton ciekłego NH3 w sieciach dystrybucji rocznie. Do tej pory NH3 był wykorzystywany głównie jako nawóz i komercyjny czynnik chłodniczy. Wiele stanów, takich jak Iowa, posiada rozbudowaną sieć „stacji benzynowych”, w których te same urządzenia niskociśnieniowe mogłyby być wykorzystywane do dostarczania paliwa NH3 do maszyn rolniczych, a ostatecznie do pojazdów drogowych. Taka sieć dostaw paliwa NH3 byłaby dość prosta do wdrożenia w porównaniu z, powiedzmy, wodorem.

Bezpieczeństwo NH3 ma obszerny, sprawdzony zapis akceptowalnie bezpiecznego stosowania. Ponadto, dwa bardzo wiarygodne badania wykazały, że NH3 byłby bezpieczniejszy niż propan i równie bezpieczny jak benzyna, gdy jest używany jako paliwo transportowe. Istnieje wiele błędnych przekonań dotyczących bezpieczeństwa NH3 i dostarczanie wiarygodnych, faktycznych danych na ten temat jest bardzo ważne i jest kluczowym celem Stowarzyszenia Paliw NH3.

Kilka faktów dotyczących bezpieczeństwa NH3:

• NH3 jest słabą zasadą i jest łatwo neutralizowany słabymi kwasami, takimi jak kwas cytrynowy i octowy
• NH3 ma znacznie lepsze wyniki w zakresie bezpieczeństwa (np. utraty życia) w porównaniu z benzyną, propanem i gazem ziemnym
• Zero węgla, nie powoduje powstawania gazów cieplarnianych (GHG) podczas spalania
• NOx jest łatwo neutralizowany (NH3 jest używany jako aktywny reaktor chemiczny w redukcji NOx oraz wychwytywaniu CO2 i SO2)
• Jeśli zostanie uwolniony w wypadku, NH3 jest bardzo trudny do zapalenia, jest lżejszy od powietrza (rozprasza się w górę), i jego zapach alarmuje
• NH3 nie jest gazem cieplarnianym (GHG)
• Nie uszkodzi warstwy ozonowej

Zrównoważony NH3 może być produkowany z wiatru, słońca lub innego paliwa odnawialnego przy użyciu istniejących metod produkcji, a nowe technologie, obecnie w fazie rozwoju, obiecują znaczne obniżenie kosztów zrównoważonej produkcji.