A utilização do amoníaco [1] como combustível de aviação remonta aos anos 50, sendo o projeto “X-15”, desenvolvido pela “North American” (atualmente Rockwell International), uma aeronave que utilizava o amoníaco como combustível, mantendo, no entanto, o oxigénio líquido como oxidante.
Hoje em dia, os motores dos aviões a jato utilizam combustíveis derivados de combustíveis fósseis, produzindo assim, significativas emissões de dióxido de carbono. Atualmente, existe o comprometimento, quer da indústria aérea, quer de diversos governos, na redução das emissões de dióxido de carbono e bem assim, na redução do uso de combustíveis a base de hidrocarbonetos até 2050, sendo um dos processos de atingir essa meta, a procura de alternativas aos combustíveis tradicionais para as aeronaves.
No Reino Unido, está atualmente a ser desenvolvida uma tecnologia que propõe a substituição, dentro daquele prazo, do atual combustível por amoníaco, resultando em zero emissões de gases de efeito estufa. A este respeito, um estudo da “The Royal Society” destaca existir uma poupança substancial quando da utilização do amoníaco nos transportes pesados, apontando para valores de, quase 80% de redução para o hidrogénio (gás) e em cerca de um terço dos custos do hidrogénio liquefeito, esta redução de custos é em grande parte devida á grande produção de amoníaco, o qual é massivamente usado como fertilizante, na agricultura a nível mundial.
Fonte: https://royalsociety.org/topics-policy/projects/low-carbon-energy-programme/green-ammonia/
- O amoníaco como combustível aeronáutico
Estudos realizados, pela “Reaction Engines” e o “Science and Technology Facilities Council” da Grã-Bretanha, evidenciaram que a mistura de hidrogénio e amoníaco é queimada de forma similar ao combustível convencional de jato. Neste tipo de tecnologia, o amoníaco é armazenado – pressurizado e arrefecido – nas asas do avião (1), tal como é armazenado o atual combustível. Para iniciar o processo, o amoníaco é aquecido à medida que é enviado para o reator químico (2), onde um catalisador quebra a sua molécula numa mistura de azoto e hidrogénio (3) (carbono zero), a qual é posteriormente enviada para o motor da aeronave, onde é queimada de modo idêntico ao combustível convencional (4), libertando, basicamente, azoto e vapor d’água (5), conforme imagem abaixo.
Fonte: https://www.reactionengines.co.uk/news/news/reaction-engines-stfc-engaged-ground-breaking-study-ammonia-fuel-sustainable-aviation-propulsion-system
No entanto, apesar da mudança para a utilização do amoníaco poder ser feita gradualmente ao longo do tempo sem necessidade das companhias aéreas alterarem significativamente as suas frotas atuais, uma vez que densidade de amoníaco líquido permite a sua utilização em configurações convencionais de aeronaves e ser possível utilizar-se num motor existente, considerando o facto do amoníaco ter uma densidade de energia menor do que os hidrocarbonetos, as aeronaves movidas a amoníaco serão mais adequadas para voos de curta distância, pois a quantidade de energia armazenada – a consumir no voo – é substancialmente inferior aquela disponível quando são usados combustíveis convencionais.
- O amoníaco como combustível na navegação marítima
Sendo, na Europa, o transporte marítimo responsável por cerca de 13% das emissões de gases de efeito estufa no setor dos transportes, a União Europeia (UE) – no que respeita a diplomas sobre combustíveis marítimos – está em vias de promover o uso de hidrogénio verde e amoníaco nos navios. A “Federação Europeia de Transportes e Ambiente (T&E)”, aponta-os (o hidrogénio verde e o amoníaco) como combustíveis sustentáveis na navegação, e passíveis de serem produzidos em quantidades suficientes para descarbonizar o setor, declarando ainda que os biocombustíveis não oferecem uma alternativa sustentável para o transporte marítimo, uma vez que os biocombustíveis tradicionais têm mais emissões implícitas que os combustíveis fósseis, e os avançados, que poderão fazer reduzir as emissões, não terão uma produção em quantidade suficiente às necessidades.
Ao contrário dos biocombustíveis avançados, a produção do amoníaco pode ser facilmente aumentada para responder, progressivamente, à procura de energia pela indústria marítima global, sendo que, mesmo os maiores navios podem ser movidos por este tipo de combustível. O amoníaco constitui assim, uma solução prática e adequada, pois representam zero emissões de carbono e pode ser produzido em quantidades virtualmente ilimitadas.
- O amoníaco na produção de hidrogénio
O amoníaco constitui também uma ótima matéria-prima para produção de hidrogénio, sendo muito utilizada devido ao seu alto conteúdo energético, pela facilidade da sua decomposição, pela sua elevada disponibilidade, pelo seu baixo custo, pelas baixas pressões de armazenamento e pelo facto de os seus subprodutos de processamento serem ecologicamente corretos, com zero emissões de carbono.