Calea logică de urmat

Există numeroase opțiuni propuse ca și combustibili alternativi viabili. Printre principalii candidați se numără biocombustibilii (de exemplu, etanol, butanol, metanol, biodiesel, motorină regenerabilă), gazul natural, hidrogenul, propanul și eterul dimetilic (DME). Fiecare dintre aceste opțiuni are beneficii și obligații asociate.

Calea optimă pentru determinarea combustibilului (sau combustibililor) alternativ(i) care ar răspunde cel mai bine nevoilor SUA ar trebui să înceapă cu o identificare temeinică și logică a caracteristicilor unui combustibil „ideal”. Sarcina critică devine apoi evaluarea fiecărei alegeri de combustibil alternativ în raport cu următoarele criterii de combustibil ideal.

Caracteristicile unui combustibil ideal includ:
– Produs din orice sursă de energie primară (de ex, eoliană, solară, biomasă, cărbune, nucleară, hidroelectrică, termică oceanică etc.)
– Rentabil în comparație cu benzina, gazul natural, bateriile, biocombustibilii, hidrogenul etc.
– Sisteme semnificative de stocare și livrare deja existente
– Prietenos cu mediul înconjurător (fără carbon, emisii scăzute)
– Aplicație practică (de exemplu, motoare diesel, pile de combustie, motoare SI, turbine cu gaz, etc.).)
– Istoric de siguranță dovedit, acceptabil
– Durabil
– Produs în SUA.

Combustibilul NH3: Cea mai apropiată alternativă la un combustibil ideal
O evaluare amănunțită a fiecărui potențial combustibil alternativ în raport cu criteriile de combustibil ideal enumerate, conduce la alegerea NH3 (amoniac anhidru) ca principal candidat la combustibil alternativ. NH3 a fost numit „celălalt hidrogen” și prezintă toate avantajele hidrogenului. În mod important, NH3 asigură stocarea și livrarea dovedită, practică și cu costuri reduse a hidrogenului, principala barieră în calea unei economii bazate pe hidrogen.

Informații privind combustibilii alternativi

Performanțele și avantajele NH3:
Flexibilitate de producție NH3 poate fi produs din orice sursă de energie primară (de ex, eoliană, solară, biomasă, cărbune, nucleară, hidroelectrică, termală oceanică etc.) Hidrogenul este singurul alt combustibil care poate face această afirmație.

Costul efectiv al NH3 a avut în mod istoric un preț competitiv cu cel al benzinei și al petrolului din punct de vedere al conținutului energetic (de exemplu, $/MM BTU). NH3 este produs în prezent din gaze naturale și cărbune. Prețurile actuale (aprilie 2010) în SUA pentru cărbune, gaze naturale și benzină sunt de 1,20 $, 3,97 $ și, respectiv, 20,00 $ pe milion de BTU. Având în vedere că NH3 este produs în prezent din cărbune și gaze naturale, ambele cu costuri substanțial mai mici decât benzina, NH3 va fi, în general, competitiv din punct de vedere al costurilor față de benzină atâta timp cât diferența istorică de costuri relative dintre cărbune, gaze naturale și benzină se menține.

Infrastructură Există deja sisteme semnificative de depozitare și livrare la nivel mondial pentru NH3 utilizat în aplicațiile pentru îngrășăminte. Acesta se află printre primele trei substanțe chimice transportate anual. NH3 este transportat de zeci de ani pe navă, barjă, vagon, camion și conductă. În prezent, în multe zone din SUA sunt instalate rezervoare mari (20.000-30.000 de tone) de stocare a NH3, cu costuri reduse. Numai în Iowa există peste 800 de instalații de distribuție a NH3 cu amănuntul.

Performanțe de mediu Combustibilul NH3 este ecologic, producând zero dioxid de carbon și emisii globale reduse. Singurul poluant semnificativ emis fie de hidrogen, fie de NH3 este NOx. Gazele de eșapament ale benzinei și motorinei conțin, de asemenea, NOx, iar NH3 este utilizat în mod obișnuit pentru a reduce aceste emisii. Cu o sursă de combustibil NH3 la bord, va fi și mai ușor și mai rentabil să se utilizeze NH3 pentru a reacționa cu NOx printr-un catalizator cu costuri reduse și pentru a produce N2 și H2O, care nu dăunează mediului.

Flexibilitatea combustibilului Capacitatea de a fi utilizat în orice motor principal (de ex, motoare diesel, pile de combustie, motoare SI, turbine cu gaz etc.) este un avantaj extraordinar asociat combustibilului NH3.

Disponibilitate Statele Unite au între 15 și 20 de milioane de tone de NH3 lichid în rețelele de distribuție pe bază anuală. Până acum, acel NH3 a fost utilizat în principal ca îngrășământ și agent frigorific comercial. Multe state, cum ar fi Iowa, au o rețea extinsă de „stații de alimentare”, pe care același echipament de joasă presiune ar putea fi utilizat pentru a furniza combustibil NH3 mașinilor agricole și, în cele din urmă, vehiculelor rutiere. O astfel de rețea de furnizare a combustibilului NH3 ar fi destul de simplu de implementat în comparație cu, să zicem, hidrogenul.

Siguranță NH3 are un istoric extins și dovedit de utilizare acceptabil de sigură. În plus, două studii foarte credibile au arătat că NH3 ar fi mai sigur decât propanul și la fel de sigur ca benzina atunci când este utilizat ca și combustibil pentru transport. Există multe concepții greșite cu privire la siguranța NH3 și furnizarea de date credibile și factuale pe această temă este foarte importantă și reprezintă un obiectiv cheie al Asociației Combustibilului NH3.

Câteva fapte privind siguranța NH3:

• NH3 este o bază slabă și este ușor de neutralizat cu acizi slabi, cum ar fi acizii citric și acetic
• NH3 are un istoric de siguranță mult mai bun (de ex. pierderi de vieți omenești) în comparație cu benzina, propanul și gazele naturale
• Zero carbon, fără gaze cu efect de seră (GES) rezultate în urma arderii
• NOx este ușor de neutralizat (NH3 este utilizat ca reactiv chimic activ în reducerea NOx și captarea CO2 și SO2)
• Dacă este eliberat într-un accident, NH3 este foarte greu de aprins, este mai ușor decât aerul (se disipează în sus), iar mirosul său alertează
• NH3 nu este un gaz cu efect de seră (GES)
• Nu va afecta stratul de ozon

NH3 sustenabil poate fi produs din energie eoliană, solară sau din orice alt combustibil regenerabil, folosind metodele de producție existente, iar noile tehnologii, aflate în prezent în curs de dezvoltare, promit o reducere semnificativă a costurilor de producție sustenabilă.