Amônia, ao que parece, pode ser o combustível do futuro

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A amônia (fórmula química NH3) pode ser encontrada naturalmente no meio ambiente, mas também é amplamente utilizada na indústria e no comércio.

Para os seres vivos, é um precursor essencial para a síntese de aminoácidos e nucleotídeos e é necessário para inúmeras atividades biológicas. A amônia também é um produto da atividade bacteriana no solo e é criada como parte do ciclo do nitrogênio no meio ambiente.

Mas, para uso humano, é essencial como ingrediente principal na fabricação de fertilizantes para produção de alimentos. De fato, argumenta-se que desenvolver sua síntese em escala é uma das descobertas mais importantes de todos os tempos. Embora também tenha sido apontado que o uso excessivo generalizado de fertilizantes à base de amônia degradou o ciclo do nitrogênio e contribuiu para danos ambientais.

Embora existam algumas sérias preocupações ambientais sobre seu uso generalizado, a amônia pode estar em posição de salvar os motores de combustão e tornar as tecnologias renováveis ​​verdadeiramente sustentáveis ​​de uma só vez!

Mas como? Vamos descobrir.

Em suma, certamente pode. Pelo menos é isso que um corpo crescente de especialistas no assunto está começando a explorar.

A amônia tem sido usada extensivamente por muitos anos como refrigerante em sistemas de refrigeração e na fabricação de fertilizantes, produtos de limpeza doméstica e desinfetantes, para citar apenas alguns produtos.

No entanto, devido à sua natureza livre de carbono e potencial uso como combustível para reduzir as emissões de CO2, a amônia recentemente começou a atrair a atenção de pesquisadores, cientistas, engenheiros e tecnólogos. Como meio especial de armazenamento de hidrogênio (com três átomos de hidrogênio) e método de transporte e distribuição, pode ser extremamente útil na resolução de vários problemas relacionados às opções de energia do hidrogênio e à economia do hidrogênio.

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Isso porque ele usa os mesmos métodos de transporte e distribuição existentes que as indústrias já usam, sem exigir nenhuma alteração na infraestrutura. Nos últimos dez anos, as tentativas de empregar amônia em turbinas a gás e motores de combustão interna aumentaram significativamente.

Como fonte potencial de combustível, a amônia tem algumas vantagens significativas: -

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Estima-se que cerca de 1/3 do consumo total de energia do mundo vem do setor de transporte, onde os combustíveis fósseis são predominantemente utilizados para fabricar combustíveis de transporte comuns como diesel, gasolina, combustível de aviação, etc.

Embora seja uma das fontes de combustível mais utilitárias já descobertas pelos humanos, seu uso extensivo resultou em quantidades muito altas de emissões de gases do efeito estufa, amplamente consideradas como causadoras de graves danos ambientais. Embora fabricantes e governos estejam fazendo esforços significativos para mudar para veículos elétricos e híbridos, uma preocupação é que essa mudança não pode ser concluída rapidamente devido a desafios de infraestrutura, econômicos e de matéria-prima.

De acordo com muitos estudos, não está sendo feito o suficiente ou rápido o suficiente.

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Além disso, o uso de geradores movidos a diesel e gasolina em aplicações residenciais, comerciais, de serviços públicos e fora da rede aumenta o consumo de combustíveis fósseis e as emissões de CO2. Para passar para uma economia baseada em hidrogênio mais rapidamente, o uso de amônia em processos de combustão como turbinas a gás e motores de combustão interna pode ser crítico.

Várias tentativas foram feitas nos últimos anos para usar amônia em turbinas a gás e motores de combustão interna.

Por exemplo, como parte de um processo de microrrede em andamento, a Comissão de Serviços Públicos da Califórnia se reuniu com as partes interessadas do setor para discutir alternativas aos geradores a diesel e está considerando a substituição de geradores a diesel por geradores movidos a amônia até 2021.

Nesse plano, está prevista a substituição de 350 MW de geradores a diesel utilizados em 63 subestações por geradores a amônia.