Ammoniak als schone brandstof: ‘Veroorzaak geen nieuw stikstofprobleem’
Ammoniak voedt al decennia de wereld via kunstmest en is nu in de race als schone brandstof voor scheepvaart en industrie. Maar wie alleen naar CO₂-uitstoot kijkt, riskeert nieuwe stikstofproblemen, waarschuwt stikstofexpert Jan Willem Erisman in het tijdschrift One Earth.
Het is een van de belangrijkste uitvindingen van de vorige eeuw: ammoniak. Dankzij het zogeheten Haber-Bosch-proces kunnen we stikstof uit de lucht omzetten in ammoniak. Dat maakte kunststofproductie op grote schaal mogelijk en zorgde voor enorme groei van de voedselproductie wereldwijd.
Maar de uitvinding heeft ook een keerzijde. Door het grootschalige gebruik is de natuurlijke stikstofkringloop – het evenwicht van stikstof in de bodem, water en lucht – ernstig verstoord. Dat leidt tot verlies van biodiversiteit, slechtere water – en luchtkwaliteit en extra opwarming van de aarde.
‘Ammoniak is bijna net zo energierijk als waterstof en is eenvoudig vloeibaar te maken’
Ammoniak als nieuwe klimaatoplossing?
Ammoniak wordt nu gezien als een veelbelovend energiedrager in de energietransitie. Het bevat geen koolstof, zoals fossiele brandstoffen, en veroorzaakt daardoor bij verbranding geen CO ₂-uitstoot. ‘Ammoniak is bijna net zo energierijk als waterstof en is eenvoudig vloeibaar te maken’, vertelt Erisman. ‘Bovendien is er al meer dan honderd jaar ervaring met productie, opslag en transport. Dat maakt het aantrekkelijk als brandstof, bijvoorbeeld voor de scheepvaart en industrie.’
Volgens scenario’s van onder meer het Internationaal Energieagentschap kan de wereldwijde ammoniakproductie richting 2050 zelfs verdubbelen of verdrievoudigen, mede door gebruik als scheepsbrandstof.
Verborgen gevaren van ammoniak
Toch waarschuwt Erisman voor een eenzijdige focus op ‘groene’ productie. ‘We zien ammoniak vooral als een klimaatvriendelijke brandstof voor schepen: we kunnen er schepen mee laten varen zonder CO₂-uitstoot’, zegt hij. ‘Tijdens het gebruik kan ammoniak echter “lekken” naar bodem, water of lucht, en bij de verbranding komen lachgas en stikstofoxides vrij.’
Lachgas is een sterk broeikasgas, terwijl stikstofoxides bijdragen aan luchtverontreiniging zoals ozon en fijnstof. Via neerslag komen stikstofoxides in zeeën en oceanen terecht, waar ze overbemesting veroorzaken. Dat vormt weer een bedreiging voor de biodiversiteit.
Wat moet er anders?
Volgens Erisman is niet alleen duurzame productie van ammoniak belangrijk, bijvoorbeeld met zonne- en windenergie, maar moeten we ook het gebruik strenger reguleren. ‘Er is beleid nodig om stikstofuitstoot te voorkomen, bijvoorbeeld door schonere technologie zoals brandstofcellen die ammoniak zonder schadelijke uitstoot omzetten in energie. Daarnaast zijn er strengere regels nodig om verliezen in de hele keten te beperken, van productie en opslag tot transport en gebruik.’
‘Mijn grootste zorg is dat stikstof in het milieu opnieuw te weinig aandacht krijgt.’
‘Mijn grootste zorg is dat stikstof in het milieu opnieuw te weinig aandacht krijgt,’ aldus Erisman. Ammoniak kán volgens hem een belangrijke rol spelen in de energietransitie, mits we de uitstoot en verliezen tijdens gebruik voldoende beperken. ‘Alleen dan kunnen we zowel de CO₂-uitstoot verminderen als nieuwe stikstofproblemen voorkomen.’
Meer weten?
Lees het artikel van Erisman op de website van One Earth: Ammonia for food and fuels in a sustainable future