Plasma als Schlüssel zur dezentralen Erzeugung von grünem Ammoniak

Als chemisches Derivat von Wasserstoff (H2) wird Ammoniak (NH3) zukünftig eine Schlüsselfunktion in der Energie wirtschaft einnehmen und einen wesentlichen Beitrag zum Erreichen der Klimaziele leisten. Ammoniak bietet die

Möglichkeit, Wasserstoff zu speichern und mit einer höheren Energiedichte zu transportieren. Um das Potential von Ammoniak für die Dekarbonisierung der Energiewirtschaft nutzbar zu machen, müssen Technologien entwickelt werden, mit denen grünes Ammoniak dezentral zu wettbewerbsfähigen Preisen hergestellt werden kann.

Das Projekt PlaNH3 widmet sich der Untersuchung eines alternativen Verfahrens zur Herstellung

von Ammoniak aus Stickstoff, grünem Wasserstoff und grünem Strom mittels nicht-thermischen Plasmareaktoren, das bisher unzureichend erforscht wurde.

Dieses Verfahren ermöglicht es, Ammoniak dezentral in kleinen Produktionsanlagen bei Umgebungstemperatur und -druck zu erzeugen. Aufgrund einer flexiblen Betriebsweise eignet es sich optimal zur Nutzung von fluktuierenden erneuerbaren Energiequellen.

Projektziele:

• Optimierung des Plasmareaktors durch begleitende Plasma- und kinetische Modellierung sowie CFD-Simulation.
• Erstellung eines digitalen Zwillings zur holistischen Bewertung von Betriebsvarianten.
• Potentialanalyse zur Eingliederung der Technologie in die bestehenden industriellen und energetischen Systeme Österreichs.
• Technoökologische Bewertung der Technologie sowie die Ableitung von Handlungsempfehlungen.

Das gegenständliche vielversprechende Verfahren bietet österreichischen Unternehmen das Potenzial zur Technologie-führerschaft im Bereich der nachhaltigen Produktion von Ammoniak.

• Technische Universität Graz Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik
• Prozess Optimal CAP GmbH