LNG-Stakeholder haben etwas Neues, worüber sie sich Sorgen machen müssen

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Die New York Times brachte Intertubes Anfang dieser Woche für Aufsehen, als durchsickerte, dass die Biden-Regierung ihre Position zu neuen LNG-Exportterminals (Flüssigerdgas) aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Treibhausgasemissionen neu überdenkt. Das ist nicht das Einzige, worüber sich die LNG-Industrie Sorgen machen muss. Sowohl Start-ups als auch alteingesessene Ingenieurbüros deuten darauf hin, dass der ausländische Markt für LNG vor einer Umwälzung steht, und das alles aufgrund eines herkömmlichen Haushaltsreinigers.

Lysol übernimmt LNG für den Wasserstofftransport

Wenn Sie vermutet haben, dass Ammoniak das gängige Haushaltsreinigungsmittel ist, rennen Sie sofort los und kaufen Sie sich eine Zigarre. Neben vielen anderen Verwendungszwecken ist Ammoniak ein häufiger Bestandteil gewöhnlicher Haushaltsreiniger.

Die Antwort auf die Frage, warum Ammoniak dem LNG-Exportmarkt den Boden entziehen könnte, ist ziemlich einfach, wenn man den Wasserstoffaspekt berücksichtigt.

Wasserstoff ist das Fett, das die Räder der modernen Weltwirtschaft antreibt, aber es handelt sich um einen Kraftstoff mit geringer Dichte, was den Transport rund um den Globus auf dem Seeweg teuer macht. LNG bietet eine Lösung für dieses Problem. LNG hat eine höhere Energiedichte und ist wirtschaftlicher im Transport, und der Wasserstoff kann am oder in der Nähe des Verbrauchsortes gewonnen werden.

LNG besteht hauptsächlich aus Methan, das das chemische Symbol trägt CH₄. Diese vier Wasserstoffatome erklären, warum LNG als Transportmedium für Wasserstoff sinnvoll ist.

Eine andere Problemumgehung besteht darin, auf LNG zu verzichten und den Wasserstoff zu verflüssigen. Dieser Ansatz galt noch vor wenigen Jahren als viel zu teuer. In jüngerer Zeit haben wir jedoch einen Anstieg der Aktivität im Bereich des flüssigen grünen Wasserstoffs festgestellt, wobei sich „grün“ auf Wasserstoff bezieht, der in einem Elektrolysesystem aus Wasser hergestellt und nicht aus Erdgas gewonnen wird.

Eine weitere Problemumgehung besteht darin, etwas Nachhaltigeres zu finden, um LNG als Transportmedium für Wasserstoff zu ersetzen. Ammoniak – chemisches Symbol NH₃ – hat offenbar erste Hinweise auf den Job.

Die Ammoniaklösung…

Die Ammoniak-Transportlösung tauchte auf CleanTechnica Radar bereits 2019 im Zusammenhang mit einem Handelsabkommen zwischen Japan und Australien. Der Plan besteht darin, Ammoniak mit grünem Wasserstoff zu produzieren und dabei die beträchtlichen erneuerbaren Energieressourcen Australiens für den Betrieb der Elektrolyseure zu nutzen. Sobald das Ammoniak in Japan ankommt, kann der Wasserstoff extrahiert werden.

Der Nachteil besteht darin, dass der Plan einen zweistufigen Zeitplan vorsieht. Die erste Wasserstoffquelle soll Braunkohle sein, die auch in Australien reichlich vorhanden ist. Positiv zu vermerken ist, dass die Idee, in Australien grünes Ammoniak mit grünem Wasserstoff zu produzieren, im Jahr 2019 auch die Aufmerksamkeit von bp erregte, sodass die Wahrscheinlichkeit groß ist, dass Braunkohle eine relativ geringe Rolle spielen wird.

… ist nicht so einfach, aber machbar

Wie man sich vorstellen kann, besteht die Herausforderung darin, Wasserstoff wirtschaftlich aus Ammoniak zu gewinnen. Die LNG-Industrie hat in dieser Hinsicht einen langen Vorsprung, aber offenbar haben die Ammoniak-Stakeholder auch die Probleme gelöst.

Ein Teil der Aktivitäten findet im Startup-Ökosystem statt. Heute haben wir beispielsweise eine Pressemitteilung des US-Startups Syzygy Plasmonics entdeckt. Es überrascht niemanden, dass Syzygy seinen Hauptsitz in Texas hat, das trotz allem zum Epizentrum der Aktivitäten im Bereich der erneuerbaren Energien geworden ist.

„Syzygy hat eine neue Technologie entwickelt, die die Energie hocheffizienter künstlicher Beleuchtung nutzt um Ammoniak elektronisch zu spaltenwodurch die Notwendigkeit einer Verbrennung entfällt“, erklärt das Unternehmen Reisuniversität in Houston für die Entwicklung des zugrunde liegenden Systems.

Das Herzstück der Technologie ist der markenrechtlich geschützte „Rigel“-Photoreaktor und der proprietäre Photokatalysator von Syzygy, dem das Unternehmen die Gewinnung von Wasserstoff aus Ammoniak mit maximaler Effizienz zuschreibt.

„Wenn Rigel-Zellenstapel mit erneuerbarem Strom betrieben werden, sind sie so konzipiert, dass sie NOx-freien Wasserstoff aus kohlenstoffarmem Ammoniak liefern“, fügt Syzygy hinzu.

Mit No-NOx meinen sie keine Stickoxide. Eine der Herausforderungen für diejenigen, die Wasserstoff aus Ammoniak extrahieren würden, besteht darin, dies ohne Vermischung mit Stickstoff zu tun, und offenbar hat Syzygy auch das gelöst.

Syzygy hat in seinem Testzentrum in Houston das Produktionsniveau von 5 Tonnen Wasserstoff pro Tag erreicht. „Im Jahr 2025 werden wir für 10-Tonnen-Installationen und Ende 2026 für 100-Tonnen-Projekte bereit sein“, sagt Trevor Best, CEO von Syzygy.

Weitere schlechte Nachrichten für LNG

Verlassen Sie sich nicht nur auf ihr Wort. Im vergangenen Herbst schloss sich Syzygy mit dem alten Ingenieurbüro Mitsubishi Heavy Industries America, Inc. zusammen, um seine Pläne zur Markteinführung seiner Technologie zu beschleunigen.

„Diese Investition wird Syzygy Plasmonics dabei helfen, die Kommerzialisierung zu beschleunigen und die Entwicklung innovativer alternativer Technologien, insbesondere solcher, fortzusetzen einen Beitrag zum Wasserstoff-Ökosystem leisten und CO2-Ökosystem“, erklärte Syzygy.

Das deutsche Unternehmen Thyssenkrupp ist ein weiteres Traditionsunternehmen, das die Idee aufgreift, Wasserstoff aus Ammoniak anstelle von LNG zu „cracken“.

“Die Verwendung von Ammoniak als Energieträger und Transportmittel für Wasserstoff hat viele Vorteile. Erstens ist der Transport energieeffizienter als Wasserstoff. Zweitens können mit Ammoniak größere Energiemengen auf kleinerem Raum über große Entfernungen transportiert werden“, erklärt das Unternehmen.

„Drittens verfügen wir bereits über eine weltweit etablierte Infrastruktur für den Transport von Ammoniak, die sicher und effizient ist“, betonen sie.

Zur Klarstellung: Thyssenkrupp plädiert für Ammoniak, das mit grünem Wasserstoff hergestellt wird, nicht mit Erdgas oder Kohle. Der Stickstoff in NH3 kann aus der Umgebungsluft extrahiert werden.

Noch mehr schlechte Nachrichten für LNG

Als ob der Verlust der Herzen und Köpfe von Mitsubishi und Thyssenkrupp nicht schlimm genug wäre, springt auch der führende Chemiekonzern BASF in den Anti-LNG-Pool ein. Das Unternehmen ist Teil einer branchen-akademischen Zusammenarbeit, zu der sowohl das norwegische Unternehmen Wärtsilä als auch Höegh LNG gehören, aber lassen Sie sich vom Namen nicht täuschen. Höegh ist kein Gasproduzent. Das Unternehmen ist auf den Bau von Plattformen für den Offshore-LNG-Betrieb spezialisiert und ist offenbar daran interessiert, sein Know-how auf Ammoniak anzuwenden.

Wie die maritime Nachrichtenorganisation berichtet RivieraFür die Entwicklung hat das Konsortium von der norwegischen Regierung Fördermittel in Höhe von 5,9 Millionen Euro (ca. 6,5 Millionen US-Dollar) erhalten eine Ammoniak-zu-Wasserstoff-Pipeline.

Auch Norwegen ist am grünen Ammoniak-Aspekt interessiert, was angesichts seines Zugangs zu Offshore-Windressourcen sinnvoll ist.

„Grünes Ammoniak fungiert im Vergleich zu alternativen Lösungen zur Speicherung und zum Transport erneuerbarer Energien als Flüssigbatterie mit einer hohen Energiedichte. „Die Infrastruktur für den groß angelegten Ammoniaktransport auf See besteht bereits über eine Flotte von Gastankern, die Ammoniak auf der Ladungsliste haben.“ Riviera erklärt.

Interessant! Eine weitere Sache, die den LNG-Akteuren, insbesondere hier in den USA, möglicherweise den Schlaf raubt, ist das neue Wasserstoff-Hub-Programm der Biden-Regierung. Der 8-Milliarden-Dollar-Plan zur Steigerung der Wasserstoffproduktion in den USA sieht eine obligatorische Ausgliederung von Erdgas vor, der Schwerpunkt liegt jedoch auf grünem Wasserstoff aus Wasserelektrolyse sowie Biomasse und anderen erneuerbaren Ressourcen.

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Foto: Das US-Startup Syzygy Plasmonics setzt ein künstliches Licht, um Wasserstoff aus Ammoniak zu „spalten“. (Mit freundlicher Genehmigung von Syzygy über prnewswire.com).