Et si l'ammoniac pouvait nous aider à limiter nos émissions ? Au Japon, des projets visent à l'utiliser dans le transport maritime et la production d'électricité afin de réduire leurs rejets tout en veillant à rendre sa fabrication plus durable.
PUBLICITÉLe transport maritime mise sur l'ammoniac considéré comme l'un des carburants les plus prometteurs pour aller vers un mix énergétique plus propre. Il est polyvalent et abondant et on peut le stocker et le transporter. Mais plusieurs défis doivent encore être relevés.
Le transport maritime est responsable d'environ 3% des émissions mondiales de CO2. Selon un rapport de l'Agence internationale de l'énergie, pour réduire à zéro les rejets d'ici à 2050, les carburants à base d'hydrogène dont l'ammoniac devraient représenter 30% de ceux utilisés par les navires.
Il n'existe pas de solution miracle pour produire des carburants maritimes décarbonés, mais l'ammoniac est plus facile à stocker que son concurrent vert, l'hydrogène. Il est aussi un moyen plus sûr de transporter l'hydrogène lui-même.
"La solution la plus avantageuse"
La société japonaise de transport maritime et de logistique NYK Line et IHI Power Systems sont en train de développer le premier remorqueur au monde alimenté à l'ammoniac.
"Nous devons atteindre zéro émission nette d'ici à 2050 et donc, éliminer les rejets de gaz à effet de serre et l'ammoniac est la solution la plus avantageuse car tout d'abord, il n'émet pas de gaz à effet de serre et nous avons déjà une certaine expérience dans le transport de l'ammoniac," fait remarquer Yokoyama Tsutomu, directeur général principal de NYK Line Green Business Group.
L'ammoniac pose des défis importants en termes de conception car il est toxique pour les hommes et la vie aquatique. Nous interrogeons Yokoyama Tsutomu sur la manière dont son groupe répond à ces préoccupations. "La sécurité est notre priorité la plus importante et la plus fondamentale," assure-t-il. "Actuellement, nous procédons à une évaluation physique en collaboration avec un organisme gouvernemental, les garde-côtes japonais : nous identifions les risques éventuels et nous apportons également une solution," souligne-t-il.
Un ammoniac vert
Fabriqué à partir d'hydrogène et d'azote, l'ammoniac est déjà largement utilisé comme engrais et dans les produits de nettoyage, mais son processus de production actuel est loin d'être propre.
À l'Institut des énergies renouvelables de Fukushima, la société d'ingénierie japonaise JGC Corp. en collaboration avec cet organisme a utilisé de l'électricité produite à partir de sources renouvelables pour fabriquer de l'ammoniac vert. Rendre sa production propre pourrait avoir des avantages considérables.
JGC prévoit de construire une usine chimique verte dans la région de Fukushima dans l'idée de tirer le meilleur parti des énergies renouvelables produites localement.
Cette démarche rejoint la volonté de réduire le CO2 actuellement émis lors de la production d'ammoniac et, à terme, d'aller encore plus loin. "La quantité de CO2 rejetée par cette production représente 1 à 2% des émissions mondiales," explique Kai Mototaka, responsable de groupe Sustainable Solutions chez JGC Corp. "Mais l'ammoniac peut être utilisé dans un autre secteur, sur un nouveau marché pour l'énergie, la production d'électricité et le transport maritime," fait-il remarquer. "Ce qui nous permet de faire énormément baisser les émissions de CO2, pas seulement de 1 à 2 % des rejets actuels, mais beaucoup plus : nous prévoyons peut-être une réduction de 10 à 20 % des émissions totales de CO2 avec une utilisation de l'ammoniac dans le secteur de l'énergie," précise-t-il.
Un ammoniac bleu
C'est justement ce qui est en préparation à Hekinan. Dans le cadre d'une première mondiale, JERA, le plus grand producteur d'électricité du Japon, va mener un projet test dans sa centrale thermique au charbon pour utiliser 20% d'ammoniac, l'objectif étant qu'elle fonctionne entièrement à l'ammoniac d'ici à 2050.
Une fois opérationnelle, la centrale produira assez d'électricité pour desservir la ville voisine d'Hekinan d'environ 70 000 habitants. La centrale utilisant déjà de l'ammoniac, les scientifiques ont pu s'appuyer sur les technologies et connaissances existantes.
Reste à créer une nouvelle chaîne d'approvisionnement pour de l'ammoniac traditionnel, mais associé à la capture du carbone - ce que l'on appelle l'ammoniac bleu -. "Nous devons créer une nouvelle chaîne d'approvisionnement en dehors du Japon, nous pensons à l'ammoniac bleu," indique Takahashi Kenji, directeur général du département décarbonisation chez JERA. "Nous allons également développer l'ammoniac vert, mais celui-ci est encore en phase de développement et le volume est relativement faible," fait-il remarquer.
L'ammoniac a un potentiel considérable et, bien que des défis dont celui du coût subsistent, beaucoup espèrent que le prix de l'électricité renouvelable continuera à baisser, faisant de l'ammoniac vert, un combustible propre et viable.