Grünes Ammoniak: Produzieren oder importieren?

Grünes Ammoniak: Produzieren oder importieren?
16. Dezember 2021 |

Ammoniak ist ein wichtiger, aber CO2-intensiver Grundstoff der Chemieindustrie. Mit grünem Wasserstoff erzeugtes grünes Ammoniak ist eine CO2-arme Alternative. Wie es möglichst kostengünstig bezogen werden kann, zeigt das EWI in einem Policy Brief. Das Institut veröffentlicht dazu ein umfangreiches Analysetool.

Grünes Ammoniak spielt für die Energiewende eine zentrale Rolle. Fast 3 Millionen Tonnen konventionelles Ammoniak werden in Deutschland jährlich produziert, beispielsweise als Grundstoff für die chemische Industrie und insbesondere für Düngemittel. Dabei werden circa 6 Millionen Tonnen CO2 freigesetzt – und könnten künftig eingespart werden. Mittelfristig könnte es wirtschaftlicher sein, grünen Ammoniak zu importieren, als ihn in Deutschland zu produzieren. Technisch möglich wäre der Import bereits kurzfristig, da auf bestehende Infrastruktur zurückgegriffen werden könnte.

Wie die Nachfrage nach grünem Ammoniak in Deutschland künftig gedeckt werden könnte, zeigt ein Team des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln (EWI) im Policy Brief „Grünes Ammoniak: Bezugsoptionen für Deutschland – Kostenvergleich von importiertem und inländisch produziertem grünen Ammoniak“.

Ammoniak ist einfacher zu transportieren als reiner Wasserstoff

Für die Herstellung von grünem Ammoniak wird grüner Wasserstoff benötigt. Ein überregionaler Transport von Wasserstoff ist allerdings mittelfristig aufgrund fehlender Infrastruktur nur begrenzt möglich. Stattdessen könnte grünes Ammoniak direkt importiert werden. Die Analyse des EWI zeigt, dass der direkte Import von grünem Ammoniak nach Deutschland aus vielen Regionen wirtschaftlicher ist als die inländische Erzeugung mit grünem Wasserstoff.

Abbildung: Importkosten von Grünem Ammoniak im Jahr 2030 in Deutschland (Quelle: EWI).

„Neben Europa und Nordafrika kommen Nord- und Südamerika, sowie der Mittlere Osten als potenzielle Herkunftsregionen für grünes Ammoniak in Frage“, sagt Max Schönfisch, Senior Research Consultant am EWI, der den Policy Brief zusammen mit Dr. Simon Schulte und Michael Moritz verfasst hat. „Wasserstofffolgeprodukte wie Ammoniak sind einfacher zu transportieren als reiner Wasserstoff. Ihre Synthese ist jedoch mit einem höheren Energieaufwand und somit höheren Kosten verbunden.“ Sie direkt zur Substitution entsprechender, auf fossilen Energieträgern basierender Produkte eingesetzt werden.

Mittelfristig ist der Transport von Wasserstoff über große Distanzen vorrausichtlich nur in Form seiner Folgeprodukte wirtschaftlich, sofern Schiffstransport aufgrund fehlender Pipeline-Infrastruktur für Wasserstoff notwendig ist. Eine Analyse der Importkosten für grünen Wasserstoff und seine Folgeprodukte wie Ammoniak, Methanol oder Methan aus 113 Ländern ermöglicht das „EWI PtX Cost Tool“, welches die Grundlage für den Policy Brief darstellt. Das vom EWI entwickelte, Excel-basierte Tool ermöglicht benutzerspezifische Anpassungen verschiedener Szenarien und Annahmen und kann kostenlos heruntergeladen werden.

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