Von sauberem Wasserstoff bis zu grünem Ammoniak. Die ideologischen Widersprüche des Green Deal.

Neuveröffentlichung eines Artikels von Mario A.. Rosé weiter Agronotizie

Der Fachverband Wasserstoff Europa wird als Partnerschaft zwischen der europäischen Industrie zur Förderung von Technologien im Zusammenhang mit der Verwendung von Wasserstoff und der Europäischen Kommission vorgestellt. Dies ist eine Lobby, im angelsächsischen Sinne, oder: "Gruppe von Menschen, die versuchen, den Gesetzgeber zu einem bestimmten Thema zu beeinflussen" (Definition aus dem Oxford Dictionary ). Wir werden nicht auf die Verdienste eingehen, wenn das Interesse des Vereins das auf der institutionellen Webseite erklärte ist - die Dekarbonisierung der europäischen Wirtschaft- oder die wirtschaftliche einer Gruppe multinationaler Industrien und Ausgründungen, oder noch schlimmer, wenn es nur dazu dient, die hegemonialen Kräfte der Länder, zu denen diese Unternehmen gehören, unter einem "technischen" Erscheinungsbild zu maskieren. In diesem Artikel werden wir analysieren, welche Konsequenzen dies für unsere Farmen haben könnte, wenn die italienische Regierung die vom Green Deal geförderte Doktrin des "sauberen Wasserstoffs" bedingungslos befolgen würde.

Die Verbindung zwischen COVID-19, sauberen Wasserstoff und grünes Ammoniak

Der neueste Bericht von Hydrogen Europe, mit dem Titel "Wasserstoff in den Konjunkturprogrammen der EU" (Wasserstoff in den Konjunkturprogrammen der EU ) erklärt wie die "Feuerkraft"Öffentliche Hilfe zur Bewältigung der durch COVID-19 verursachten Krise wird die Entstehung einer neuen Gesellschaft begünstigen, die auf" sauberem Wasserstoff "basiert.. Speziell, der EU-Fonds der nächsten Generation, aus dem Wert von 750 Milliarden Euro werden Projekte zur Dekarbonisierung der Wirtschaft finanzieren. In dem Zeitraum 2021-2027 Der Fonds wird spenden 500 nicht rückzahlbare Milliarden e 250 Milliarden in zinsgünstigen Darlehen, und wird durch die Ausgabe von Wertpapieren und die Einführung neuer Steuern auf die Treibhausgasemissionen finanziert: Kunststoffe, Energie, Stahl, Zement und Düngemittel. Bestimmtes, zu Kopf (Gemeinsame Agrarpolitik) berücksichtigte das Problem der Ammoniakemissionen, die den landwirtschaftlichen Betrieben zuzurechnen sind, Daher besteht ein echtes Risiko, dass die EG beschließt, die Landwirte mit bürokratischeren Belastungen oder sogar mit einer Emissionssteuer zu belasten, zur Finanzierung des oben genannten EU-Fonds der nächsten Generation. Das Hilfspaket für den Agrarsektor heißt EAFRD (Europäischer Landwirtschaftsfonds für ländliche Entwicklung) und es existierte bereits vor der Pandemie, aber sein aktuelles Budget von 19 Milliarden werden aufgestockt 90 Milliarden in der Periode 2021-2027. Die Finanzierung wird sich auf konzentrieren: "Förderung der Effizienz bei der Ressourcennutzung" und "Unterstützung der Entwicklung einer widerstandsfähigen und kohlenstoffarmen Wirtschaft". Übersetzt aus dem Bürokraten, es bedeutet, die Energieeffizienz von Produktionsprozessen zu verbessern, Förderung erneuerbarer Energien und Reduzierung der Treibhausgasemissionen. Die vorgesehene Beihilfe ist eine Mischung aus Zuschüssen, subventionierte Kredite und Beteiligung am Grundkapital von Unternehmen, von einzelnen Staaten verwaltet. Welche Aktionslinien könnte die italienische Regierung wählen?, die von Brüssel definierten Pläne zu erfüllen? Aufgrund der ideologischen Spaltungen innerhalb der derzeit in der Regierung befindlichen Koalition, Es ist schwer vorherzusagen, wie die Politik zur Unterstützung der Landwirtschaft kurzfristig aussehen wird. Derzeit können wir nur einige mögliche Maßnahmen annehmen, die im Einklang mit den von Brüssel festgelegten Zielen als Voraussetzung für die Verwaltung des EAFRD im Einklang mit dem Green Deal stehen:

  1. Abschaffung des subventionierten Diesels für landwirtschaftliche Zwecke und Beihilfen für den Kauf von Traktoren, die mit anderen Energieträgern betrieben werden (z.B: Biodiesel, der jetzt allgegenwärtige "saubere Wasserstoff", Biometano, vielleicht auch "grünes Ammoniak");
  2. Förderung der Herstellung und Verwendung von organischen Düngemitteln;
  3. und schlussendlich, wie Hydrogen Europe hofft, auch die Produktion von "grünem Ammoniak", das ist Ammoniak, das mit sauberem Wasserstoff erzeugt wird.

Angenommen, die MIPAAF, für ideologische Stöße, Druck aus Brüssel oder aus einem anderen Grund, beschlossen, den Anteil der EAFRD-Mittel für Projekte im Zusammenhang mit sauberem Wasserstoff in der Landwirtschaft zu verwenden. Die möglichen Interventionen würden daher auf zwei reduziert: den Kauf sauberer Wasserstofftraktoren subventionieren oder die Produktion und Verwendung von "grünem Ammoniak" fördern. Das erste ist, im Moment, nur theoretisch. Die einzigen verfügbaren Nachrichten zu Wasserstofftraktoren sind das Modell NH² ™ aus New Holland , und ein Chinesischer Prototyp sehr futuristisch, ferngesteuert über 5G. Die Pressemitteilung zu ersteren ist datiert 14 November 2011 und es scheint keine Updates zu geben (im September 2020), Es handelt sich also wahrscheinlich um ein aufgegebenes Projekt, oder zumindest für fast ein Jahrzehnt gestoppt. Der zweite ist nur ein Prototyp, und selbst wenn die chinesische Industrie es sofort in Produktion brachte, es würde nicht finanziert werden, weil es außerhalb Europas hergestellt wurde. Dies lässt daher eine einzige Alternative im Einklang mit der Green Deal-Ideologie: Förderung der Produktion und Verwendung von "grünem Ammoniak". Lassen Sie uns im Detail sehen, woraus es besteht und welche Auswirkungen eine hypothetische Politik der MIPAAF in diese Richtung haben könnte.

Der Haber-Bosch-Prozess

Vor ungefähr einem Jahrhundert, unter dem Druck des Krieges, Salpetersäure für die Herstellung von Sprengstoffen zu produzieren, Die erste Pilotanlage zur industriellen Herstellung von Ammoniak wurde bei der deutschen chemisch-pharmazeutischen Industrie BASF in Betrieb genommen (Badische Anilin und Soda Fabrik). Die Synthese von Ammoniak erfolgt durch Reaktion von Luftstickstoff mit Wasserstoff, bei hohen Drücken (200 - - 300 Bar) e Temperatur (400 - - 500 ° C.):
N.2(Gas) + 3H.2(Gas) N 2NH3 (Gas)
Dies ist eine exotherme Reaktion, was produziert 92 kJ / mol. Die erzeugte Wärme wird zur Erzeugung von Dampf verwendet, in der gleichen Anlage verwendet. Die vom Dampf erzeugte Energie reicht nicht aus, um den gesamten Prozess anzutreiben, wie wir später sehen werden.
Die weltweite Ammoniakproduktion beträgt ca. 150 Millionen Tonnen pro Jahr. 85% des produzierten Ammoniaks wird in Stickstoffdünger umgewandelt, während der Rest zur Herstellung von Polymeren verwendet wird (ref. ich ). Zur Zeit, Der zur Herstellung von Ammoniak verwendete Wasserstoff stammt aus Kohle oder Erdgas, Die Düngemittelindustrie hat also einen hohen CO2-Fußabdruck. Grünes Ammoniak ist nichts anderes als Ammoniak, das mit "sauberem Wasserstoff" erzeugt wird. , Dies ist jedoch nur dann wettbewerbsfähig, wenn es mit öffentlichen Geldern finanziert wird (wenn du siehst, vom selben Autor, Green Deal und Biomasse Wasserstoff). Welche Erfolgswahrscheinlichkeit könnte ein möglicher Ministerplan zur Förderung von grünem Ammoniak in Italien haben?? Wir beobachten, dass ich ISTAT-Daten zur italienischen Ammoniakproduktion über den 2106 sind "zum Schutz der statistischen Vertraulichkeit" verdunkelt, denn der einzige verbleibende Ammoniakhersteller in Italien ist Yara. Die norwegische Gruppe, zusammen mit dem französischen ENGIE, Er hat kündigte den Start an neun Monate vor der offiziellen Ankündigung von Präsident von der Leyen durch das Produktionsprojekt "Grünes Ammoniak" Green Deal . Aber das Projekt wird in Australien durchgeführt ...
Gegenwärtig, Das größte und ehrgeizigste Projekt zur Herstellung von Ammoniak mit solarem Wasserstoff im EU-Gebiet gehört den spanischen Unternehmen Fertiberia und Iberdrola und wird in der Stadt durchgeführt Puertollano, zirka 200 Du bist in Madrid.


Ammoniak als Energieträger für Traktoren
Der US-Handelsverband Ammonia Energy Association zielt darauf ab, die Verwendung von Ammoniak zu fördern - vorzugsweise die "grüne", aber nicht nur- als Energieträger. In den Jahren vor der Katastrophe von Tschernobyl wurde die Ammoniakproduktion postuliert, um überschüssige Energie aus Kernkraftwerken anzusammeln (ref. ich ). Heute begünstigen die Richtlinien des Green Deal Solar- und Windkraft, aber das Konzept bleibt das gleiche: Ammoniak hat eine höhere Energiedichte - 11.308 kJ / Liter dagegen 8.491 kJ / Liter Wasserstoff (ref. ii )- und es ist einfacher zu lagern, weil es unter mäßigen Bedingungen flüssig ist (darüber hinaus 10 Bar bei Raumtemperatur, Zahl) Es ist auch mit der Verwendung einfacher Stahl- oder Aluminiumbehälter kompatibel. Im Gegensatz zu Wasserstoff, Ammoniak ist giftig, aber kaum brennbar. Es kann sowohl in Verbrennungsmotoren als auch in Brennstoffzellen eingesetzt werden.

Zahl 1: Energiedichte verschiedener Wasserstoffspeichersysteme. Quelle: Kobayashi et al, ref. iv.


Die technische Machbarkeit der Verwendung von Ammoniak als Kraftstoff für Traktoren wurde in den USA im Bauwesen mehr oder weniger handwerklich demonstriert- eines Prototyps (Zahl 2) Dabei wird eine Mischung aus H2 und NH3 verwendet, die vor Ort von Sonnenkollektoren hergestellt wird. Der Gesamtwirkungsgrad des Ammoniakproduktionssystems beträgt nur 29 % : wird gebraucht 32,3 kWh zur Erzeugung von Wasserstoff, 11,6 kWh zur Erzeugung von Stickstoff, e 6 kWh, um eine Gallone zu synthetisieren (3,78 l) Ammoniak, das ist äquivalent zu 14,6 kWh Primärenergie. Die amerikanische Studie berichtet jedoch nicht über die Emissionen des Prototyps. Es ist bekannt, dass bei der Verbrennung von Ammoniak Stickoxide entstehen, das berüchtigte NOx, das für sauren Regen verantwortlich ist e 290 mal stärker als CO2 in Bezug auf den Treibhauseffekt (ref. iii). Die Reinigung dieser Abgase erfordert die Installation eines Waschsystems dieses Typs AdBlue, aber mit größeren Abmessungen und Produktverbrauch, weil die NOx-Konzentrationen notwendigerweise hoch sind, wenn der Kraftstoff Ammoniak ist.

Zahl 2: Traktor modifiziert für den Betrieb mit H2- und H2-Gemischen + NH3. Quelle:
https://www.ammoniaenergy.org/paper/our-improved-farm-tractor-ammonia-and-hydrogen-fueling-system/


Sicherlich funktioniert der Ammoniak- und Wasserstofftraktor, aber auf Kosten einer Reihe von technologischen Virtuositäten und einer so geringen Gesamteffizienz, was sich am Ende nicht lohnt. "Grüne" Technologien fördern müssen, Die Herstellung von Biomethan direkt aus landwirtschaftlichen Abfällen und das Nachfüllen des Traktors vor Ort ist viel einfacher und unmittelbarer. Es existiert seit 2019 ein Modell von Traktor dazu für Methan , Bio und nicht, dessen kommerzieller Start wurde verschoben auf 2021 aufgrund der COVID-19-Pandemie (persönliche Mitteilung des Autors an das Büro von New Holland Top Service Italy).

Schlussfolgerungen

Obwohl es hierzu noch keine konkreten Bestimmungen gibt, Es gibt einen klaren ideologischen Widerspruch in der Agrarentwicklungspolitik, den die Regierung von der Leyen verfolgen möchte. Auf der einen Seite, Es gibt Gerüchte (bereits von der Juncker-Administration) auf die Absicht, die Züchter mit technischen und bürokratischen Anforderungen zu belasten, vielleicht sogar gegen eine Gebühr, mit dem Ziel, die NH3-Emissionen aus der intensiven Landwirtschaft zu reduzieren. Auf der anderen Seite, Der Green Deal räumt den Anreiz ein, Ammoniak mit öffentlichen Geldern zu produzieren, solange dies von "sauberem Wasserstoff" kommt, als ob sich die Emissionen von „grünem Ammoniak“ von den Emissionen von biogenem Ammoniak unterscheiden würden. Es ist klar, dass die für die landwirtschaftliche Entwicklung auf der Grundlage von "sauberem Wasserstoff" geplanten Milliarden sicherlich nicht an die Landwirte gehen werden, aber zu einer kleinen Gruppe von Industriegiganten.
Abschließende Überlegung: Es wäre einfacher, sozial fair und technisch einfach, die Züchter ermutigen, Ammoniak-Rückgewinnungssysteme organischen Ursprungs zu installieren. Funktioniert das, Außerdem, wurden in Italien von der CRPA erfolgreich getestet (http://ammonia.crpa.it/nqcontent.cfm?a_id = 16494), dessen Technologie - genannt Scrubber- wurde seit über einem Jahrhundert konsolidiert, und in Reichweite jeder Metallschreinerei.

Literaturverzeichnis

[ich] Mario Rippa – Rippas neue Chemie – Italo Bovolenta Verlag – 2016  https://online.scuola.zanichelli.it/chimicarippa/files/2016/09/15-Processo_Haber-Bosch_sfruttare_equilibrio_mobile.pdf

[ii] L.. Grün, Ein Ammoniak-Energievektor für die Wasserstoffwirtschaft, Internationale Zeitschrift für Wasserstoffenergie, Volumen 7, Problem 4, 1982, Seiten 355-359, ISSN 0360-3199, https://doi.org/10.1016/0360-3199(82)90128-8.

[iii] William L.. Ahlgren, Die Dual-Fuel-Strategie: Ein Energiewendeplan, Proceedings of the IEEE Vol. 100, Nein. 11, November 2012 , Zusammenfassung verfügbar am https://www.nh3fuel.com/index.php/faqs/16-ammonia/35-is-ammonia-the-ideal-energy-currency

[iv] Hideaki Kobayashi, Akihiro Hayakawa, K.D. Kunkuma, EIN. Somarathne, Ekenechukwu C.. Okafor,Wissenschaft und Technologie der Ammoniakverbrennung, Verfahren des Combustion Institute, Volumen 37, Problem 1, 2019, Seiten 109-133, ISSN 1540-7489, https://doi.org/10.1016/j.proci.2018.09.029.