Biomethaan verandert ammoniakproductie van koolstofuitstoter in koolstofneutraal

Volgens nieuw onderzoek is biomethaan in opkomst als spelbreker in de ammoniakproductie. Het biedt een manier om wat normaal gesproken een grote uitstoter van koolstof is, om te zetten in een koolstofneutraal proces.

In een onderzoek dat gepubliceerd is in One Earth, laat milieuingenieur Aurelian Istrate aangetoond hoe het toevoegen van biomethaan aan de productie van ammoniak de impact op het milieu drastisch kan verminderen. Dit is vooral belangrijk omdat ammoniak een belangrijk ingrediënt is in synthetische meststoffen, die van vitaal belang zijn voor het voeden van miljarden mensen wereldwijd.

Traditioneel wordt ammoniak gemaakt door waterstof uit aardgas te halen, een proces waarbij veel koolstof in de atmosfeer terechtkomt. Hoewel hernieuwbare energie voor elektrolyse een optie is, is het duur en wordt het niet op grote schaal toegepast.

Het idee van Istrate richt zich op het gebruik van biomethaan dat gemaakt wordt van voedselafval en landbouwresten. Dit hernieuwbare gas lijkt chemisch gezien op aardgas (CH4), maar het grote verschil is dat het in een gesloten koolstofcyclus werkt. De CO2 die vrijkomt bij de productie werd aanvankelijk vastgelegd door fotosynthese terwijl de planten groeiden, waardoor het veel duurzamer is.

In het onderzoek worden drie ammoniakproductiemethoden bekeken: conventioneel, elektrolyse en productie op basis van biomethaan. De resultaten suggereren dat het combineren van biomethaan met CCS-technologie (Carbon Capture and Storage) koolstofneutrale ammoniak zou kunnen produceren. Zelfs met een mix van 44 procent biomethaan en 56 procent aardgas in combinatie met CCS zou het proces koolstofneutraal kunnen zijn.

Wat vooral interessant is, is dat deze methode zonder nieuwe technologie gebruikt kan worden. CO2-afscheiding maakt al deel uit van de productie van biomethaan en ammoniak, dus de infrastructuur is al aanwezig. Dat maakt biomethaan een praktische optie om de uitstoot in de landbouw te verminderen zonder de levering van meststoffen te verstoren.