Cremar amoníac a les centrals de carbó.

Japó té com a objectiu assolir les emissions netes de gasos d'efecte hivernacle l'any 2050. Una de les maneres en què el Japó té previst aconseguir-ho és cremar amoníac juntament amb carbó a les seves centrals elèctriques de carbó.

L'amoníac es fa combinant hidrogen i nitrogen. Quan l'amoníac es crema per obtenir energia, el procés no produeix diòxid de carboni (CO₂) i, per tant, ofereix potencial al Japó per reduir les emissions de gasos d'efecte hivernacle.

Austràlia està ben situada per convertir-se en un proveïdor clau global d'amoníac. Però els beneficis climàtics del canvi del Japó dependran de com es produeix l'amoníac a Austràlia.

El valor de les exportacions de carbó tèrmic d'Austràlia al Japó va assolir uns 7.000 milions de dòlars australians en el 2020, el 40% del valor total de les exportacions de carbó tèrmic aquell any.

Per assolir aquest objectiu, s'ha compromès a reduir les emissions en un 46%  en el 2030 en comparació amb el 2013. El sector energètic representa, amb diferència, la part més gran de les emissions del Japó. L'exercici 2020, el carbó tèrmic va proporcionar al voltant del 31% de l'electricitat del Japó. Per reduir les emissions d'energia, intenta eliminar gradualment les centrals de carbó ineficients. A més, s'està movent per cremar amoníac juntament amb carbó a les altres plantes.

Proves en pilots  realitzats al Japó, han demostrat la viabilitat d'una barreja de combustió de carbó amb un 20% d'amoníac. L'operador de centrals elèctriques més gran del Japó, JERA, està invertint ara en un projecte per demostrar la viabilitat d'una barreja d'amoníac al 50%. 

Com es fa l'amoníac?

Que l'ús d'amoníac ajudi a fer front al canvi climàtic depèn de com s'elabora. Actualment, l'amoníac es produeix a escala industrial combinant hidrogen i nitrogen mitjançant l'anomenat procés "Haber Bosch". Actualment, l'hidrogen utilitzat en aquest procés es produeix normalment a partir de gas mitjançant un mètode que allibera molt CO₂.

L'hidrogen també es pot produir amb electròlisi alimentada per electricitat  de fonts renovables, creant el que es coneix com a hidrogen "verd". Aquest procés és actualment més car que el mètode del gas.

Si s'utilitza energia renovable per alimentar els processos que extreuen nitrogen de l'aire i el combinen amb hidrogen, llavors es pot produir amoníac fet amb hidrogen verd amb una intensitat d'emissions propera a zero.

Els abundants recursos energètics d'Austràlia i les relacions comercials existents fan que Austràlia podria convertir-se en un important proveïdor d'amoníac als països que descarbonitzen les seves fonts d'energia. A Austràlia, l'amoníac es fa principalment a partir de combustibles fòssils. Això va provocar 2 milions de tones d' emissions de gasos d'efecte hivernacle el 2019.

No obstant això, hi ha projectes en marxa per injectar hidrogen verd a les instal·lacions existents, i altres que busquen produir amoníac verd a escala. També s'estan desenvolupant projectes per fer amoníac a partir de gas, on es capturen i emmagatzemen les emissions de carboni.

En cremar amoníac a les plantes de carbó , el Japó reduirà les seves emissions nacionals. Es calcula que substituir el 20% del carbó cremat per amoníac, evitaria emetre 40 milions de tones de CO₂ a l'any.

Però, què passa si el Japó crema amoníac fet a Austràlia a partir d'hidrogen basat en combustibles fòssils? En aquest cas, les emissions alliberades a Austràlia per produir l'amoníac realament cancel·laran l'estalvi d'emissions realitzat al Japó. Les emissions es transferirien simplement entre nacions, sense cap benefici per al planeta.

Algunes emissions produïdes a Austràlia es podrien evitar mitjançant la captura i emmagatzematge de carboni (CCS). No obstant això, la viabilitat d'aquesta tecnologia està en dubte. I encara s'alliberaria CO₂  a causa de les emissions que s'escapen durant el procés de producció.

És evident que només la producció d'amoníac alimentada amb energies renovables reduirà les emissions de CO₂ tant al Japó com a Austràlia. Val la pena assenyalar que sota l'escenari descrit anteriorment, la reducció de les exportacions de carbó tèrmic al Japó comportaria una caiguda de les emissions de la mineria de carbó a Austràlia.

S'estima una reducció de les emissions  d'entre 1 i 10 milions de tones cada any per al 2030, suposant una reducció de les exportacions de carbó al Japó. Aquesta caiguda compensaria les emissions creades per la instal·lació de l'energia renovable necessària per impulsar la producció d'amoníac neta a Austràlia.

Què fer?

Sota l'actual sistema d'informes d'emissions nacionals, no hi ha cap incentiu perquè el Japó compri amoníac més car i sense emissions d'Austràlia o d'altres llocs. Per tant, si el comerç internacional d'amoníac creix, els governs nacionals han d'introduir polítiques per reduir les emissions al llarg de la cadena de subministrament d'amoníac.

A  Austràlia, això podria significar un objectiu nacional d'emissions més dur i un full de ruta detallat que estableixi com arribar-hi, per dificultar que les empreses inverteixin en una nova producció d'amoníac contaminant.

Però això no impedirà que els operadors de centrals elèctriques del Japó comprin amoníac d'altres països si és més barat. Per tant, és evident que cal algun tipus de cooperació internacional. Això podria venir en forma de certificació, similar a la que s'està desenvolupant actualment per a l'hidrogen. En el cas de l'amoníac, la certificació indicaria als consumidors quants gasos d'efecte hivernacle s'han emès durant la fase de producció.

I també s'han d'establir incentius per garantir que els compradors triïn amoníac de baixes emissions. Això pot implicar transferir les reduccions d' emissions del registre de gasos d'efecte hivernacle d'un país a un altre, un mecanisme discutit a la recent conferència sobre el clima COP26 a Glasgow.

Font: The Conversation