الأمونيا الزرقاء
الأمونيا الزرقاء ، من أفضل الحلول الجديدة التي تلجأ إليها العديد من دول العالم لمواجهة التحديات العالمية ، والتي تتعلق بسحب كميات هائلة من الطاقة في فترة قصيرة ، لأنها تعمل على توليد طاقة جديدة هي يتميز بكونه منخفض الكربون ، وفي سياق الحديث عن الأمونيا يهتم موقع الشهد بإلقاء الضوء على شرح لكيفية تصنيعها للاستفادة منها بشيء من التفصيل.
مادة النشادر
شاهد أيضا: ما المادة التي تشعل عود الثقاب
ما هي الأمونيا الزرقاء
هي مادة طبيعية يتم استخلاصها من الهيدروجين الأزرق وهو نسخة من الوقود الذي تم تصنيعه والحصول عليه من الوقود الأحفوري تستخدم الأمونيا الزرقاء في محطات توليد الطاقة بهدف الحصول على طاقة جديدة ، لكنها منخفضة الكربون وبتكلفة منخفضة أيضًا.
والجدير بالذكر أن إنتاجها يعود للعالم العظيم لو روسينول عام 1909 م ، وذلك عن طريق تقطير الأمونيا بالسقوط من الهواء ومن ثم تعرضت لضغط معين ، ولذلك في عام 1913 تم إنشاء أول مصنع متخصص في إنتاج غاز الأمونيا ، والذي يستخدم أيضًا في توليد الطاقة منخفضة الكربون.
من أين يمكن استخلاص الأمونيا الزرقاء
يمكن استخلاصها بسهولة شديدة من النفط والغاز الطبيعي أيضًا ، حيث يأتي الغاز الطبيعي في المقام الأول لاستخراج هذا النوع منها التي تساعد في توليد طاقة نظيفة ، وفي المرتبة الثانية يأتي الزيت وخاصة الخام منه ، ويمكن الحصول على الأمونيا من الفحم الحجري ، وهو العنصر الذي تعتمد عليه العديد من دول العالم ، وخاصة الدول العربية.
كيف تصنع الأمونيا الزرقاء
يخضع إنتاج وتصنيع لعملية Harper Bosch ، والتي تعتمد على خلط كل من غاز الهيدروجين وثلاثة أضعاف غاز النيتروجين مع بعضها البعض ، في حاوية معينة لعمليات الضغط ، وهو أمر مهم لاحتواء ضغط مرتفع من ما يصل إلى 300 ضغط جوي ، ودرجة حرارة عالية تصل إلى 475 درجة مئوية ، ولكي تحدث عملية التفاعل الكيميائي N2 + 3H2 للحصول على 2 NH3 ، وهو محفز لعملية التفاعل مثل أكسيد الألومنيوم والحديد يجب استخدام أكسيد أو إضافته.
استخدامات الامونيا
أهمية استخدام الأمونيا الزرقاء
يتم الاعتماد عليهاى ، وهي مادة يمكن الحصول عليها عن طريق غاز الهيدروجين ، في العديد من الاستخدامات ، وكلها واضحة في ما يلي:
- يتم استخدامها في محطات توليد الطاقة ، خاصةً لأنها منخفضة التكلفة.
- توليد طاقة غير مكلف ومنخفض الكربون.
- لا تؤدي احترافها إلى زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الضارة ؛ ومن هنا تأتي إمكانية الحفاظ على طاقة مستقلة من خلال كونها آمنة ونظيفة.
- يساعد في الحفاظ على التوازن بين البيئة والاقتصاد ، خاصة أنه يقلل من انبعاثات الكربون.
- امكانية استخدامه كوقود للسيارات.
- إزالة وإعادة تدوير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ؛ ومن هنا جاءت المحافظة على طبقات الغلاف الجوي.
تصنيف الأمونيا حسب التصنيف الدولي
يعتمد تصنيف الأمونيا وخاصة الزرقاء حسب التصنيف الدولي لهذا النوع من المواد الخطرة على مجموعة من المعايير ، وكلها موضحة كالتالي:
- الأمونيا الزرقاء مادة طبيعية لها رائحة قوية ونفاذة.
- تنتج غازات غير سامة على الإطلاق.
- إمكانية اشتعال الغاز الناتج بالأكسجين ؛ ومن ثم إنتاج لهب ضعيف وأصفر.
- الغاز المنطلق منه لا يشتعل في الهواء.
- من المواد التي يمنع تقريبها من الجلد ، خاصة أنها تزيد من تهيج الجلد والأغشية المخاطية والعينين.
مزايا استخدام الأمونيا الزرقاء
نظرا لأهمية الأمونيا الزرقاء وخاصة في الوقت الحاضر فقد وصل إنتاجها إلى 200 مليون طن سنويا لما لها من بعض المزايا ومن أبرزها ما يلي:
- لا يحتاج إلى أن يتم إنتاجه أو تبريده لدرجات حرارة عالية.
- لديها كثافة طاقة عالية ، وهي أعلى بكثير من كثافة الهيدروجين السائل.
- كما تتميز بتكلفتها المنخفضة خاصة في عمليات النقل والتخزين.
- يعتبر من أفضل الخيارات للتخلص من الكربون الذي يعتمد عليه في كثير من الصناعات.
- تعتمد العديد من دول العالم عليه في إنتاج الأسمدة.
ملح الامونيا
كم يكلف طن من الأمونيا الزرقاء
أصدرت إدارة معلومات الطاقة الأمريكية تقريرًا عن أسعار الأمونيا الزرقاء ، حيث يتجاوز سعر الطن منها حوالي 1600 دولار ويرجع ذلك إلى ارتفاع أسعار الغاز الطبيعي والنفط خاصة في العامين الماضيين بشكل عام ، يعتمد تكوين الأمونيا الزرقاء على تفاعل غازات الهيدروجين والنيتروجين.
الأمونيا الزرقاء السعودية
اهتمت المملكة العربية السعودية بتصنيع وإنتاج الأمونيا وخاصة الزرقاء ؛ ثم تم تصديرها إلى جميع دول العالم ، وعملت أرامكو السعودية بالتعاون مع (سابك) على هذا الأمر لذلك قامت بتصدير أول شحنة من الأمونيا الزرقاء إلى دولة اليابان في شهر سبتمبر من العام الجاري 2022 م ، واحتوت هذه الشحنة على حوالي 40 طنًا من الأمونيا الزرقاء ، وكانت اليابان بحاجة إلى هذه الشحنة لتوليد طاقة نظيفة ، أي منخفضة الكربون ، وبسعر منخفض تكلفة صغيرة يمكن للبلد تحملها بكل بساطة وسهولة.
ما هي استخدامات غاز الامونيا
يتم الاعتماد على غاز الأمونيا في العديد من الاستخدامات ، يتضح كل ذلك في ما يلي:
- إنتاج السماد المركب.
- الأسمدة الفوسفاتية.
- ميلامين.
- سماد سائل.
- الأسمدة النيتروجينية.
- صناعة النسيج.
- خزان جلدي.
مراحل إنتاج الأمونيا
يتم إنتاج الأمونيا صناعياً من خلال عملية تعرف باسم Harper-Busch ، يتم فيها خلط غازات النيتروجين والهيدروجين في وعاء خاص لعملية الضغط ، وبعد ذلك يتم استخدام محفز خاص للتفاعل ، ويتم ذلك من خلال تفاعل كيميائي مع هذه المعادلة (N2 + 3 H2 → 2 NH3) ومن المعروف أيضًا عن إنتاج غاز الأمونيا أنه أحد أسباب نجاح أرامكو ، وكانت بداية إنتاجه من خلال الكيميائي هاربر وكذلك العالم روبرتLe Rossignol وكان ذلك في عام 1909 م من خلال عملية يتم فيها تقطير الأمونيا بالسقوط من الهواء تحت الضغط ولكن الكميات التي حصلوا عليها كانت قليلة جدًا ، ثم في عام 1913 م أول مصنع لإنتاج غاز الأمونيا تم بناؤه في ألمانيا ، وذلك باتباع طريقة Harper-Busch ، حيث كانت عوامل الحرارة والضغط مع التفاعل هي الحل الأمثل في إنتاج غاز الأمونيا بكميات مناسبة .
تصنيع الامونيا
شاهد أيضا: لحساب الضغط تستخدم العلاقة
وهكذا في نهاية هذا المقال على موقع الشهد نكون قد أوضحنا لكم مادة الأمونيا الزرقاء ، كما تعلمنا عن أهمية استخدامها التي تعتمد عليها العديد من دول العالم لتوليد كميات منخفضة طاقة الكربون.
