- Endüstride yaygın kullanılan kimyasal bir bileşik olan amonyak en çok gübre üretiminde kullanılıyor. Gübreye olan talebin artmasıyla 100 yıl önce keşfedilen amonyak günümüzde iklim kriziyle beraber yeniden önem kazandı.
- Firmalar iklime zarar vermemek için yeşil amonyak üretim yarışına başladı.
- Yenilenebilir enerji kaynakları ile amonyak üretiminin karbon emisyonlarının azaltılması hedefleniyor. Ayrıca, amonyağın yakıt olarak kullanılabilmesi amaçlanıyor.
1900’lı yılların başında gübreye olan talebin artmasıyla yeni alternatifler aranmaya başlandı. Bu süreçte Carl Bosch ve Alman kimyager Fritz Haber amonyak sentezini gerçekleştiriyor. 100 yıldan uzun bir süredir güvenilerek kullanılan amonyak gübresi insan nüfusunun artmasında önemli bir rol oynadı. Gıda yetiştirmek için yaygın bir şekilde kullanılan amonyak gübresi insan hayatının devamı için de büyük bir öneme sahip. Gübre için alternatif aranmasaydı eğer dünya nüfusu bugünkünün sadece yarısını oluşturuyor olacaktı.
Amonyak, fosil yakıtlarla birlikte kullanıldığında çevreyi kirlettiği için bazıları tarafından amanyak gübresine alternatifler aranması öneriliyor. Dünya geneline bakıldığında, amonyak üretimi karbon emisyonlarının yaklaşık %2’sini oluşturuyor. İklim krizinin etkilerinin sıklığı ve şiddetinin artmasıyla birlikte firmalar yeni alternatiflere yöneliyor ve iklime zarar vermeden yeşil amonyak ya da alternatiflerini üretebilmeyi hedefliyor.
Yenilenebilir enerji kaynakları ile amonyak üretimi
ABD merkezli bir firma olan Starfire Energy’nin kurucu ortağı ve Genel Müdürü Joe Beach, amonyağın keskin kokusunun aslında bir avantaj olduğuna dikkat çekerek, yenilenebilir enerji kaynaklarından rüzgâr ve güneş enerjisiyle sürecin kısa sürede işleyebileceğini belirtiyor.
“İyi yalıtılmış bir sistemimiz var, kokusunu almıyorsunuz. En önemlisi, her şey rüzgâr ve güneş gibi aralıklı yenilenebilir enerjiyle çalışabilecek. Geleneksel bir amonyak tesisinin soğuktan tam üretime geçmesi iki ila üç günlük bir süreçken bizim için bu yaklaşık iki saatlik bir süreç. Sistem bir kez başlatıldığında, yenilenebilir enerji kaynaklarının değişkenliklerini takip ederek birkaç dakika içinde açılıp kapanabiliyor.” dedi.
Günde bir ton amonyak üretebilen ilk ticari ölçekli cihazlarını 2025 yılında teslim etmeyi hedeflediklerini belirten Beach, sistemin çalışma prensibi hakkında bilgi verdi.
Beach, “Amonyak veya NH3, her ikisi de oldukça bol bulunan elementler olan nitrojen ve hidrojenden başka bir şey değildir. Dünyanın atmosferi çoğunlukla nitrojenden oluşur ve su da hidrojenle doludur. Starfire Energy, hidrojeni sudan ayırmak için elektrolizörler kullanıyor ve ardından bunu nitrojenle birlikte bir reaktöre besleyerek amonyak üretiyor. Malzemeler, arabanızın egzozundaki katalitik konvertöre benzer şekilde, bir katalizörle bağlanmış bal peteği yapısından akar. Bu cihaz nitrojenin hidrojenle bağlanmasını teşvik eder ve işlemin sonunda sıvı amonyak toplanır.” diye açıkladı.
Amonyak yakıt olarak kullanılabilecek
Bir diğer üretici firma ise nakliye konteynırlarına sığacak mini amonyak fabrikaları satmayı hedefliyor. İzlanda’daki Atmonia firmasının kurucu ortağı ve CEO’su Helga Flosadót, gübre üretimini karbondan arındırmanın önemli olduğunu, ancak yakıt olarak kullanmaya yetecek kadar amonyak üretmenin çok daha büyük bir hedef olduğuna dikkat çekiyor. Flosadót, “Bu, örneğin dünyanın ulaşım için fosil yakıtlardan uzaklaşmasına yardımcı olabilir.” dedi.
Genel olarak yeşil amonyak start-up’ları, amonyak üretimini daha temiz ve daha kolay kontrol edilebilir hale getirebileceklerini belirtiyor. Diğer yandan, Starfire Energy de dahil olmak üzere firmalar gerekli teknolojiyi bir nakliye konteynırı kadar küçük bir alanda paketlemeyi ve kullanım alanlarına yakınlaştırmayı hedefliyor.
Amonyak gübresi, karbon emisyonlarını azaltabilecek
Diğer yandan üniversitede yürütülen araştırmalar amonyak gübresinin karbon emisyonlarını azaltabileceğini gösteriyor. Amonyak gübresinin uzun mesafelerde taşınması ihtiyacını azaltmanın emisyonları daha da azaltabileceğini belirten Yale Üniversitesi araştırmacılarından Lea Winter, “Daha verimli kullanabilmek için küçük ölçekte gübre yapmak istiyoruz.” dedi. Avustralya’daki Monash Üniversitesinden Douglas MacFarlane ise yakıt olarak amonyağa büyük bir ilgi olduğunu belirterek beklenen talebi karşılayabilmek için üretimin önemli ölçüde artması gerektiğinin altını çiziyor.
Derleyen: Fatma Kübra Astam
