Explainers
Dec 1, 2023
Ammonia in Net-Zero Strategies
Ammonia is one of the pillars of our modern civilization, mainly through its use in nitrogen fertilisers. Since the 1950s, ammonia production and consumption have massively increased with the generalisation of the Haber-Bosch process, which enabled the deployment of intensive agriculture. Ammonia production is responsible for around 1% of global CO2 emissions, mainly because it relies primarily on fossil hydrogen.
Reducing the use of nitrogen fertilisers and changing agricultural practices are key components of the transition to more sustainable food systems. This explainer does not focus on such matters, which are already covered in a diversity of works. It rather explicits the different pathways for producing ammonia in a low-carbon manner, highlighting their challenges and articulation, and details the key aspects of potential novel uses of ammonia in the transition to a net-zero world. Ammonia could be used as a hydrogen carrier, as a zero-carbon shipping fuel or to produce power. Such uses may be responsible for a large increase in ammonia demand by 2050, which adds further complexity to the already challenging task of decarbonising conventional production.
L'ammoniac est l'un des piliers de notre civilisation moderne, principalement de par son utilisation dans la fabrication d’engrais azotés. Depuis les années 1950, la production et la consommation ont massivement augmenté avec la généralisation du procédé Haber-Bosch, qui a permis le déploiement de l'agriculture intensive.
Limiter l'utilisation d’engrais azotés et repenser les pratiques agricoles sont des éléments clés de la transition vers des systèmes alimentaires plus durables. Le présent explainer ne détaille pas ces questions, déjà traitées dans de nombreux travaux, mais explicite plutôt les différentes voies de production d'ammoniac bas-carbone, en soulignant leurs défis et leur articulation mutuelle, et détaille les aspects clés de nouveaux usages potentiels de l'ammoniac dans le cadre de la transition vers un monde net-zéro. L’ammoniac peut être utilisé pour transporter de l’hydrogène, produire de l’électricité ou comme carburant maritime à émissions nulles. Ces nouveaux usages pourraient entraîner une forte augmentation de la demande d'ammoniac d'ici à 2050, ce qui complexifie d’autant plus les impératifs de décarbonation de la production conventionnelle actuelle.
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