Den logiska vägen framåt
Det finns många alternativ som föreslås som livskraftiga alternativa bränslen. Några av de främsta kandidaterna är biobränslen (t.ex. etanol, butanol, metanol, biodiesel, förnybar diesel), naturgas, väte, propan och dimetyleter (DME). Var och en av dessa alternativ har sina fördelar och nackdelar.
Den optimala vägen för att bestämma vilket alternativt bränsle (eller vilka bränslen) som bäst skulle tillgodose USA:s behov bör börja med en grundlig, logisk identifiering av egenskaperna hos ett ”idealiskt” bränsle. Den kritiska uppgiften blir sedan att utvärdera varje alternativt bränslealternativ i förhållande till följande kriterier för idealiska bränslen.
Det ideala bränslets egenskaper omfattar:
– Producerat från vilken primär energikälla som helst (t.ex, vind, sol, biomassa, kol, kärnkraft, vattenkraft, havsvärme etc.)
– Kostnadseffektivt jämfört med bensin, naturgas, batterier, biobränslen, vätgas etc.
– Betydande lagrings- och leveranssystem finns redan på plats
– Miljövänligt (inget kol, låga utsläpp)
– Praktisk tillämpning (dvs. dieselmotorer, bränsleceller, SI-motorer, gasturbiner etc.).)
– Bevisad, godtagbar säkerhetshistoria
– Hållbar
– Producerad i USA
NH3-bränsle: Det närmaste alternativet till ett idealiskt bränsle
En grundlig utvärdering av varje potentiellt alternativt bränsle i förhållande till kriterierna för det ideala bränslet leder till valet av NH3 (vattenfri ammoniak) som det ledande alternativa bränslet. NH3 har kallats ”den andra vätgasen” och uppvisar alla vätgasens fördelar. Viktigt är att NH3 erbjuder beprövad, praktisk och billig lagring och leverans av vätgas, vilket är det största hindret för en vätgasekonomi.
Information om alternativa bränslen
NH3:s prestanda och fördelar:
Flexibilitet i produktionen NH3 kan produceras från vilken primär energikälla som helst (t.ex, Vind, sol, biomassa, kol, kärnkraft, vattenkraft, havsvärme etc.) Vätgas är det enda andra bränsle som kan göra detta påstående.
Kostnadseffektivitet NH3 har historiskt sett haft ett konkurrenskraftigt pris jämfört med bensin och petroleum på grundval av energiinnehållet (dvs. $/MM BTU). NH3 framställs för närvarande av naturgas och kol. De nuvarande (april 2010) amerikanska priserna för kol, naturgas och bensin är 1,20 dollar, 3,97 dollar respektive 20 dollar per miljon BTU. Eftersom NH3 för närvarande tillverkas av kol och naturgas, som båda är betydligt billigare än bensin, kommer NH3 generellt sett att vara kostnadsmässigt konkurrenskraftigt i förhållande till bensin så länge som den historiska relativa kostnadsskillnaden mellan kol, naturgas och bensin kvarstår.
Infrastruktur Betydande, världsomspännande lagrings- och leveranssystem finns redan på plats för NH3 som används i gödseltillämpningar. Det är en av de tre största kemikalierna som transporteras årligen. NH3 har transporterats med fartyg, pråmar, järnvägsvagnar, lastbilar och rörledningar i årtionden. Stora (20 000-30 000 ton), billiga NH3-lagringstankar är för närvarande installerade i många områden i USA. Det finns över 800 distributionsanläggningar för NH3 i detaljhandeln bara i Iowa.
Miljöprestanda NH3-bränsle är miljövänligt och producerar noll koldioxid och låga totala utsläpp. Den enda betydande förorening som släpps ut av antingen vätgas eller NH3 är NOx. Bensin- och dieselavgaser innehåller också NOx, och NH3 används ofta för att minska dessa utsläpp. Med en inbyggd NH3-bränsleförsörjning blir det ännu enklare och mer kostnadseffektivt att använda NH3 för att reagera med NOx över en lågkostnadskatalysator och producera miljövänligt N2 och H2O.
Bränsleflexibilitet Förmågan att användas i alla drivkrafter (t.ex, dieselmotorer, bränsleceller, SI-motorer, gasturbiner etc.) är en enorm fördel med NH3-bränsle.
Tillgänglighet USA har 15 till 20 miljoner ton flytande NH3 i distributionsnäten på årsbasis. Hittills har NH3 främst använts som gödningsmedel och kommersiellt kylmedel. Många delstater, t.ex. Iowa, har ett omfattande nät av ”bensinstationer”, där samma lågtrycksutrustning skulle kunna användas för att leverera NH3-bränsle till jordbruksmaskiner och slutligen till motorvägsfordon. Ett sådant nätverk för leverans av NH3-bränsle skulle vara ganska enkelt att genomföra jämfört med till exempel vätgas.
Säkerhet NH3 har en omfattande och beprövad erfarenhet av godtagbart säker användning. Dessutom har två mycket trovärdiga studier visat att NH3 skulle vara säkrare än propan och lika säkert som bensin när det används som transportbränsle. Det finns många missuppfattningar om NH3:s säkerhet och det är mycket viktigt att tillhandahålla trovärdiga faktauppgifter om detta ämne, vilket är ett viktigt mål för NH3 Fuel Association.
Några fakta om NH3:
- NH3 är en svag bas och neutraliseras lätt med svaga syror, t.ex. citron- och ättiksyror
- NH3 har en mycket bättre säkerhetsredovisning (t.ex. förlust av människoliv) jämfört med bensin, propan och naturgas
- Noll kol, inga växthusgaser vid förbränning
- NOx neutraliseras lätt (NH3 används som aktiv kemisk reaktant vid NOx-reduktion och avskiljning av CO2 och SO2)
- Om NH3 släpps ut vid en olycka är det mycket svårt att antända det och det är lättare än luft (det sprids uppåt), NH3 är inte en växthusgas
- NH3 är inte en växthusgas
- Det skadar inte ozonskiktet
Hållbar NH3 kan produceras med hjälp av vindkraft, solenergi eller andra förnybara bränslen med befintliga produktionsmetoder, och ny teknik, som för närvarande håller på att utvecklas, lovar att avsevärt sänka kostnaderna för hållbar produktion.