Espanha toma posição no repensar verde da amônia

Bem, a versão renovável do NH3 introduz novas aplicações que o tornam um elemento-chave da transição energética. Faz sentido que possa substituir o amoníaco de origem fóssil, que é atualmente amplamente utilizado na produção de fertilizantes, e ao mesmo tempo tornar-se um novo combustível para a descarbonização do transporte marítimo, bem como atuar como transportador de hidrogénio verde. Um novo capítulo que Espanha pode escrever graças aos nossos recursos renováveis ​​e à nossa indústria.

Hoje, a amônia cinzenta (de origem fóssil) é produzida pelo chamado processo Haber-Bosch: o hidrogênio é produzido pela reforma do gás natural (ou carvão) com vapor e nitrogênio do ar. É assim que obtemos a molécula NH3. Para ser renovável, o hidrogénio verde deve ser produzido através da eletrólise da água e da utilização de fontes de energia limpa, como a energia eólica, fotovoltaica e/ou hidroelétrica.

O potencial da Espanha

Uma opção que o nosso país pode muito bem aproveitar. E esse sentimento é generalizado em todo o setor. “Espanha está muito bem posicionada para produzir e exportar amoníaco renovável. Temos segurança jurídica que nos permite atrair capital, mão de obra qualificada, as melhores empresas de construção que fizeram todo o tipo de trabalhos em todo o mundo, engenharia, importante estrutura industrial… e eletricidade a preços muito competitivos. Associação Espanhola de Fontes Renováveis ​​de Amônia (AEAR) e diretor comercial da Tresca Engenharia. Somos também uma referência na área do hidrogénio renovável (uma das matérias-primas para a produção de amoníaco limpo), tendo estado envolvidos numa proporção significativa dos projetos em análise no continente.

De acordo com a AEAR, o mundo produz quase 185 mil milhões de toneladas de amónia cinzenta todos os anos para satisfazer as nossas necessidades. Isto representa cerca de 1,3% das emissões globais de gases com efeito de estufa. “É o segundo maior produto químico do mundo depois do ácido sulfúrico. As emissões deste amoníaco comum superam as de países inteiros como a Espanha”, detalha José Ramón Freire, CEO da AEAR. Para se ter uma ideia: “cada tonelada de amônia produzida a partir de fontes fósseis emite mais de duas toneladas de CO2”, afirma David Herrero, diretor geral de operações do Grupo Fertiberia.

70% desse fluxo de toneladas é usado para produzir fertilizantes para a agricultura. Assim, estes produtos serão os primeiros a serem descarbonizados utilizando NH3 renovável. “A aplicação mais imediata da amônia verde será no setor de fertilizantes, onde já existem consumo, infraestrutura, conhecimento técnico e integração de mercado”, afirma Herrero. Isto terá um efeito positivo, como salienta Freire: “Tornará a produção de amónia renovável suficientemente lucrativa para que o seu preço caia”.

Isto afetará também o setor primário (agricultura e pecuária), que é responsável por 11% das emissões de gases com efeito de estufa na União Europeia, metade das quais está associada à utilização de fertilizantes azotados. Assim, o uso de amônia verde reduzirá as emissões de dióxido de carbono na agricultura. “Na verdade, várias análises estimam que a substituição do amoníaco cinzento pelo amoníaco renovável na produção de fertilizantes reduziria as emissões associadas aos produtos agrícolas finais em 5%”, afirma Freire.

Combustível marítimo

No entanto, o amoníaco puro também é de grande interesse, pois tornou-se um excelente candidato (juntamente com o e-combustível, o metanol, o bioetanol…) descarbonizar o transporte marítimo que é muito difícil de eletrificar e é responsável por 2,9% das emissões globais de gases com efeito de estufa. De acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE), o NH3 renovável poderia satisfazer até 45% da procura de combustível marítimo em 2050, o que também reduziria as emissões dos grandes navios de carga.

Uma transição que exigirá investimentos massivos na modernização das frotas de veículos e na criação de todas as infraestruturas necessárias à produção e distribuição deste novo combustível. Já existem empresas que estão fazendo isso. O grupo tecnológico finlandês Wärtsilä já apresentou um motor movido a NH3 amigo do ambiente. O mesmo vale para Everllence (anteriormente MAN), WinGD e Japan Engine Corporation (J-ENG). E companhias marítimas como a Höegh Autoliners já estão planejando construir grandes navios mercantes movidos a esse combustível.

Em Espanha, a Enagás está a trabalhar em infraestruturas logísticas independentes, desde “plantas de GNL existentes que podem ser convertidas ou ampliadas para utilizar NH3, até terminais multimoleculares” nos portos, onde outros combustíveis, como o hidrogénio verde e o CO2, também encontrarão o seu lugar. “Temos oportunidades importantes para desenvolver alianças com grandes portos e players industriais”, afirma a empresa.

A amônia verde tem outro uso futuro atraente: ela carrega hidrogênio verde, a molécula mais leve da Terra (o que significa que escapa facilmente) e é altamente explosiva. Nova tecnologia em que Espanha é a referência europeia. “Transportar amônia é mais fácil e mais ecológico do que hidrogênio, pois pode ser transportado a uma temperatura mais alta: amônia a -33°C, e o hidrogênio deve ser resfriado a -253°C. Uma vez transportada, a amônia pode ser convertida novamente em hidrogênio nos chamados “crackers” para uso “no local” ou para distribuição”, afirma Enrique Iglesias, chefe de estruturação comercial do negócio de hidrogênio da Moeve. Na verdade, muitas das centrais planeadas para serem construídas para produzir amoníaco renovável estão associadas a grandes projetos e vales de hidrogénio verde.

Com horizontes tão promissores no horizonte, os desafios enfrentados pela produção de amônia verde não são insignificantes. Ainda não é produzido em escala industrial. “A eletrólise não foi comprovada em grande escala. Não existem grandes centrais que produzam hidrogénio eletrolítico em grandes quantidades. A maior central elétrica da Europa tem uma capacidade de 20 MW. Uma central tradicional de amoníaco fóssil produz 1.200 toneladas por dia. Para a tornar verde, precisaremos de uma central de eletrólise com uma capacidade de cerca de 500 MW. Mas hoje isso não existe”, explica Raúl Rodrigo.

Deve-se levar em conta que a amônia é tóxica e isso cria outro problema tecnológico. “A vantagem é que ele está em uso há tanto tempo e temos tanta experiência que não há acidentes. Há estudos que mostram que multiplicaremos o consumo atual de amônia por cinco, para um bilhão de toneladas. A questão é se as condições de segurança que movimentam as 180 mil toneladas atualmente extraídas são adequadas para fluxos maiores, de até um bilhão de toneladas”, afirma Raul Rodriguez.

Não muito competitivo

Seu preço é outro problema. Não pode competir com o seu irmão fóssil. “Para produzir uma tonelada de amônia verde”, diz Rodriguez, “é preciso gastar quatro vezes mais do que para produzir uma tonelada de amônia cinza. A amônia é uma commodity global com margens muito baixas em toda a cadeia de valor. “É por isso que é necessário buscar produtos que possam absorver esses custos adicionais nos preços e onde a amônia verde tenha valor e seja percebida pelo consumidor”.

Mas não são apenas as barreiras tecnológicas e de custos que precisam de ser ultrapassadas, David Herrero salienta que também é necessário haver “a disponibilidade de energias renováveis ​​competitivas e um quadro regulamentar estável que incentive a adopção destas soluções no mercado”. “O interesse empresarial existe, mas precisa de ser acompanhado por uma procura real e por sinais claros a longo prazo.”

Bem, um grupo de empresas em toda a nossa geografia está enfrentando esses desafios. Alguns dos seus planos já são conhecidos, mas há iniciativas que por enquanto permanecem confidenciais. Em Paramo de Maza (Burgos), a multinacional Maxam (de origem basca) construiu a primeira fábrica modular do país para a produção de amoníaco renovável. A empresa necessita dele para produzir nitrato de amônio, matéria-prima para a futura produção de explosivos civis sustentáveis ​​para uso em mineração e grandes obras de infraestrutura.

Projetos

No âmbito do projeto Bahias de Algeciras e Cádiz, a Avalon Renovables também prevê construir uma destas propriedades em Los Barrios (Cádiz). Apoiará o transporte marítimo de cargas (está localizado próximo ao porto de Algeciras), as fábricas de produção de fertilizantes e a indústria química. O mesmo que Ignis. A empresa já possui aprovação ambiental para construir uma fábrica de amoníaco puro no porto de Punta Langosteira (Corunha), e os planos incluem mais duas: uma em Castellón e outra em Sevilha.

Há três anos, a Fertiberia lançou uma linha de fertilizantes à base de amônia de baixo carbono (Impact Zero), que produz em sua fábrica de Puertollano em colaboração com a Iberdrola. “Está no mercado. Ao longo dos anos, vimos que o desenvolvimento de fertilizantes de baixo carbono não é apenas um problema da indústria, mas também um problema de criação de demanda. O crescimento do Impact Zero tem sido acompanhado por alianças com empresas agroalimentares líderes. Tem sido aplicado em batatas, trigo duro, tomate, cevada para malte e vegetais, entre outros, resultando em reduções significativas nas emissões de carbono e, em alguns casos, no aumento da produtividade”, explica Herrero.

Em grande escala

E Moeve tem um projeto ambicioso. Até 2030, a empresa pretende que a maior fábrica de amoníaco verde da Europa, localizada no seu parque energético de San Roque (Cádiz), esteja operacional. Esta será uma parte fundamental do Vale do Hidrogénio da Andaluzia. Foi concebido para produzir, armazenar e distribuir NH3 renovável em grande escala, uma vez que será transportado para o porto de Algeciras e daí para o porto de Roterdão. “Também pretendemos colaborar com os operadores de terminais de recepção e craqueamento de amônia no noroeste da Europa para desenvolver uma cadeia de abastecimento completa até o usuário final”, explica Enrique Iglesias.

Isto abre a porta para uma nova era de amônia renovável na transição energética.