【化学】ブルーアンモニアとは？

2021/10/14 17:27

このQ&Aのポイント

ブルーアンモニアとは、アンモニアの一種であり、海外では広く使われています。
ブルーアンモニアは、日本では馴染みがないものの、海外では幅広い用途で使われています。
ブルーアンモニアの製造の世界シェアのランキングはどのようになっているのでしょうか？

asuszenphonemax
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化学
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HAL2（@HALTWO）
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2021/10/14 18:17 回答No.1

Blue Ammonia とは化石燃料から生成される Ammonia の事です。他に空気 (窒素) と水 (水素) から生成された Ammonia は Green Ammonia と呼ばれています。どちらも化学的には Ammonia (NH3) そのものなのですが、製造過程が異なる事から Blue と Green に分けています。 Ammonia は酸素と結合して分解される、即ち燃焼すると窒素と水になりますので、燃料として使用すると二酸化炭素を排出せずに動力機関を動かしたり発電したりする事ができます。そのため Ammonia を燃料にすれば CO2 Free を実現できるのですが、従来の Green Ammonia では製造する際に大量の Energy を要し、その Energy 源は大量の CO2 を発生させる化石燃料ですので CO2 Free を実現できません。一方 Blue Ammonia は天然 Gas (主に Methane) と水 (水素) 及び空気 (窒素) を触媒下で反応させて製造する事から他の燃料を Energy 源とする事による余計な CO2 排出がない Merit があるとされています。この Blue Ammonia を従来の化石燃料と混合して燃焼させる事により、Blue Ammonia を加えた分だけ CO2 排出量が減る (Offset される) 事になります。 Blue Ammonia の原料である Methane に含まれる炭素は既に CO2 となって排出されているのですが、Methane を他の化石燃料と混合して燃焼させるよりも Blue Ammonia に改質させてから他の化石燃料と混合して燃焼させた方が燃焼 Energy が高いので、その分 CO2 の排出量を減らす (Offset する) 事ができるわけです。世界の CO2 増加低減のために少しでも CO2 排出量を減らす一方で得られる Energy も多くしようと考え出されたのが、Methane を触媒下で Ammonia と二酸化炭素と水素にする手法で、この手法で生成された Ammonia を Blue Ammonia と呼んでいます。 Ammonia 生成は水素と窒素を 400〜600℃ 200〜1000atm の高温高圧下で結合させる Haber Bosch 法という手法を高校の化学で習ったと思いますが、そのような高温高圧状態を作り出す Energy の源を化石燃料の燃焼に頼ってしまっては CO2 が大量に発生してしまいます……これが Green Ammonia です……まぁ実験室では電力でやっていますので CO2 発生源は火力発電所なのですが……。しかし現代の化学工業では Methane から触媒下で Ammonia を生成する改良された Harber Bosch 法が用いられており、より製造 Energy を少なく、安価で大量に Ammonia を製造できるこの手法で作られた Ammonia を Blue Ammonia と呼んでいるだけの事です……特に化石燃料と混合して燃料用に大量生産しようとしている Ammonia を従来の Ammonia と区別するために Green と Blue の名を付け加えただけに過ぎないようですね。 Haber Bosch 法 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%BC%E3%83%BB%E3%83%9C%E3%83%83%E3%82%B7%E3%83%A5%E6%B3%95 まぁ化石燃料をそのまま燃やさないで、触媒を使って改質する事により、改質に要した Energy よりも改質した事による燃焼 Energy の増加の方が大きければ相対的に CO2 排出量を減らせるというわけですね。私個人の見解では「そんなものよりも安全な核融合発電技術を確立して欲しい」と思いますが(^^;)……。

質問者