Başak Nur GÖKÇAM
Endüstriyel işlemler içinde en fazla karbon emisyonuna neden olan üretim, gübre amonyağında gerçekleşir. Bu nedenle önce karbon nötr sonrasında karbon sıfır hedeflerine ulaşma yolunda gübre amonyağının emisyonunun düşürülmesi gerekir.
Bu soruna çözüm bulmak adına araştırmaya koyulan UNSW Sidney’deki araştırmacılar, daha düşük maliyetli, düşük enerjili ve çevre dostu teknolojinin kullanımıyla sürdürülebilir amonyak üretti. Üretilen çevreci amonyak ile karbon emisyonu yarı yarıya azalacak. Amonyak üretimi büyük bir küresel karbon ayak izi bırakan yüksek enerjili işlemlere dayanıyor. 400 o C’nin üzerindeki sıcaklıklar ve 200 atmosferi aşan basınçlar, dünya enerjisinin yüzde 2’sine ve dünya enerjisinde ki karbondioksitin ise yüzde 1,8’ine eş değer.
Gezegen için bu kadar kritik bir noktada bulunan amonyağın çevreci olmasına yönelik çalışma gerçekleştiren araştırmacılar, çevre dostu amonyağı ekonomik açıdan uygulanabilir hale getirirken enerji verimliliğini önemli ölçüde artıran bir yöntem keşfettiler. Keşfedilen yeni teknik, amonyak üretiminde yüksek sıcaklık, yüksek basınç ve kapsamlı altyapı ihtiyacını ortadan kaldırıyor. Applied Catalytic B: Environmental dergisinde yayınlanan çalışmaya göre geliştirilen sürecin, enerji verimliliğini ve üretim oranını artırarak yeşil amonyağın büyük ölçekli sentezine olanak sağladığı belirtildi.
Daha önce aynı araştırma grubu tarafından yayınlanan bu araştırmanın temeli, UNSW Bilgi Değişimi programı aracılığıyla Avustralyalı bir endüstri ortağı olan PlasmaLeap Technologies’e lisanslandı. Ölçeklendirilmiş ve kullanıma hazır bir prototiple Avustralya tarım endüstrisine anlatılması planlanıyor. Son çalışma ile süreçte enerji verimliliği ve üretim oranında önemli ilerlemeler kaydedilerek ticari kârlılığın artırılması sağlandı. Araştırmadan elde edilen sonuca göre yeşil amonyak, küçük bir alanda daha fazla hidrojen depolayabildiği için hidrojen enerjisinin taşınmasını ucuzlattı.
1 ton amonyak, 2.4 ton karbondioksite eş değer
Dr. Ali Jalili, “Şu anda Haber-Bosch süreci olarak bilinen amonyak üretmenin geleneksel yöntemi , bir ton amonyak başına 2,4 ton karbondioksite tekabül ediyor, bu da küresel karbon emisyonlarının yaklaşık yüzde 2’sine eş değer. Ayrıca Haber-Bosch ekonomik olarak da yalnızca büyük ölçekli ve merkezi tesislerde uygulanabilir. Tesislerden çiftliklere ulaşım, emisyonunu yüzde 50 artıracak” dedi.
Mahsul verimini artırdı
Amonyak üretimi için kullanılan geleneksel sürecin, özellikle birincil enerji ve hidrojen kaynakları olarak fosil yakıtlara dayanan, özellikle enerji yoğun olmasına rağmen, mahsul veriminin arttırılmasında ve artan küresel nüfusun sürdürülmesinde etkili olduğu ifade edildi. Araştırmaya ilişkin değerlendirmede bulunan çalışma lideri Dr. Ali Jalili, amonyak üretimine de sürdürülebilir yaklaşım benimsemenin küresel net sıfır hedefleri açısından önemine değinerek,”Şehirler veya çiftlikler için kesintili enerji kaynaklarıyla ilgili ekonomik ve lojistik zorlukları ele almanın yanı sıra, potansiyelini tam olarak açığa çıkarmak için “yenilenebilir elektriğin fazlasını etkin kullanabilecek merkezi olmayan ve enerji açısından verimli üretim yönteminin hayati önem taşıyor” dedi.
Tedarikte sıkıntı yaşanıyor
Amonyak bazlı gübrelerin uluslararası tedarik zinciri ve jeopolitik sorunlar nedeniyle yetersiz olduğunu belirten Jalili, “ Hidrojen enerjisi depolama ve taşıma potansiyeli, amonyağı Avustralya’nın yenilenebilir enerji girişimleri için anahtar haline getiriyor” diye konuştu.
