Bei der Umstellung von fossilen Brennstoffen auf klimafreundliche Energieträger kann Ammoniak künftig eine tragende Rolle übernehmen – sofern es zum Beispiel aus grünem Wasserstoff und unter Nutzung erneuerbarer Energiequellen hergestellt wird. Ammoniak ist leicht zu speichern und zu transportieren. Die Umwandlung von Wasserstoff in Ammoniak ist eine praktikable Option, um diesen sowohl vor Ort für industrielle Prozesse im großen Maßstab als auch dezentral beispielsweise in der Logistikbranche als Energiequelle nutzen zu können. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM in Mainz entwickeln auf Ammoniak basierte Systeme zur mobilen und dezentralen Energieversorgung in den Bereichen Infrastruktur, Verkehr und Industrie. Einblicke in die Forschungsprojekte gibt es jetzt auf der HANNOVER MESSE 2023.

Forschende machen Ammoniak brennbar

Für die Energieerzeugung durch klassische Verbrennung ist Ammoniak allerdings wenig geeignet, da es an der Luft praktisch nicht brennbar ist. Im Rahmen des Projekts „Spaltgas“ entwickeln Forschende des Fraunhofer IMM mit Projektpartnern daher eine Brennertechnologie für dieses Gasgemisch, das zum Brennen von Mauerziegelsteinen verwendet werden soll. Auf diese Weise kann mit Ammoniak aus elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff die gesamte Prozesskette der Ziegelherstellung kohlendioxidfrei gestaltet werden.

Aus Ammoniak wird wieder Wasserstoff

Ammoniak kann aber auch zur Wasserstoffversorgung von Landfahrzeugen genutzt werden. So lässt sich mithilfe dezentraler Anlagen Ammoniak direkt an der Tankstelle in Wasserstoff umwandeln. Auf diese Weise kann der kostspielige und aufwendige Transport von komprimiertem und verflüssigtem Wasserstoff entfallen. Für die Umwandlung von Ammoniak in Wasserstoff entwickelt das Fraunhofer IMM einen Crackreaktor auf Basis innovativer Katalysatortechnologie und mikrostrukturierter Reaktortechnologie. In diesem AMMONPAKTOR-Reaktor wird reiner Wasserstoff aus Ammoniak durch Spaltung und anschließende Reinigung hergestellt, der dann in PEM-Brennstoffzellen eingespeist werden kann. So wird aus nachhaltig produziertem Ammoniak direkt an den Tankstellen Wasserstoff für den Einsatz in Brennstoffzellenfahrzeugen erzeugt.

Video