Ammoniak und Hydrazin als Benzinersatz

Gelegentlich hört man die Idee, Ammoniak (NH_3) als Ersatz für Benzin zu verwenden. Wie kommt man darauf? Es wird viel darüber gesprochen, dass Wasserstoff die Zukunft sei. Also wird auch Wasserstoff als Treibstoff propagiert. Der Nachteil von Wasserstoff ist, dass er sich nur bei extrem tiefen Temperaturen verflüssigen lässt. Das ist für den Alltagsgebrauch zu aufwändig und deshalb muss Wasserstoff als Gas unter Hochdruck gespeichert werden, was die möglichen Mengen einschränkt und auch Aufwand und Risiko in der Handhabung mit sich bringt. Eine weitere Idee zur Speicherung von Wasserstoff ist die Löslichkeit von Wasserstoff in Metall, insbesondere in Palladium. Da Ammoniak bei -33 Grad flüssig wird, kann man diesen in flüssiger Form mitführen. Und Ammoniak wird in riesigen Mengen hergestellt. Natürlich aus Wasserstoff, der aus Erdgas gewonnen wird und aus Stickstoff, den man aus der Luft gewinnt. Aber andere Wasserstoffquellen ließen sich auch verwenden. Wenn man Ammoniak verbrennt, entsteht je nach Temperatur und Druckverhältnissen Stickstoff, Wasserdampf und Stickoxide. Ammoniak wird zu einem großen Teil genau dazu hergestellt, um Stickoxiden und dann letztlich Salpetersäure und Nitrate zu gewinnen. Die erste Frage ist also, ob ein Verbrennungsmotor, der Ammoniak verbrennt, nicht mehr Stickoxide ausstößt als heutige Verbrennungsmotoren. Oder ob man das mit realistischem Aufwand verhindern oder neutralisieren kann. Dann ist die Herstellung von Ammoniak ein aufwändiger und energieintensiver Prozess, der sich durch den hohen Nutzen in der chemischen Industrie rechtfertigen lässt. Aber Ammoniak in viel größeren Mengen herzustellen und zu verbrennen ist eher eine abwegige Idee. Hydrazin (N_2H_4) statt Ammoniak zu verwenden wird auch gelegentlich vorgeschlagen, weil Hydrazin schon beim Zerfall in Stickstoff und Ammoniak Energie freigibt. Aber es ist eine sehr giftige Verbindung.

Wie bei der Herstellung von Kohlenwasserstoffen aus Kohlendioxid und Wasser sind Ammoniak und Hydrazin als Ausgangsstoffe für die weitere Verarbeitung in der chemischen Industrie sehr nützlich. Deshalb ist die Ammoniaksynthese eine der bedeutendsten Erfindungen des 20. Jahrhunderts überhaupt. Aber zum Verbrennen im großen Stil, also etwa in dem Umfang wie heute Benzin und Diesel und Kerosin im Verkehrssektor verbrannt wird, zu schade, zu teuer, zu ineffizient und auch einfach nicht realistisch. Für gewisse Nischen kann es natürlich ein Ansatz sein, den man prüfen könnte.

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