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Dünger aus Mancha-Sonne
International 3 Min. 11.11.2021
Neue Wege in der Herstellung von Ammoniak

Dünger aus Mancha-Sonne

Ammoniak wird unter anderem zur Düngung von Pflanzen genutzt. Die Herstellung ist bisher jedoch mit erheblichen Nachteilen für die Umwelt verbunden. Sie machen etwa zwei Prozent aller CO₂-Emissionen weltweit aus.
Neue Wege in der Herstellung von Ammoniak

Dünger aus Mancha-Sonne

Ammoniak wird unter anderem zur Düngung von Pflanzen genutzt. Die Herstellung ist bisher jedoch mit erheblichen Nachteilen für die Umwelt verbunden. Sie machen etwa zwei Prozent aller CO₂-Emissionen weltweit aus.
Foto: Shutterstock
International 3 Min. 11.11.2021
Neue Wege in der Herstellung von Ammoniak

Dünger aus Mancha-Sonne

Im spanischen Puertollano beginnt demnächst die weltweit erste grüne Ammoniak-Produktion im industriellen Maßstab.

Von Martin Dahms (Madrid)

Fertiberia funktioniert seit ein paar Wochen auf halber Flamme. Dem spanischen Kunstdünger-Hersteller ist das Gas zu teuer geworden, weswegen er seine Produktion in Puertollano vorübergehend auf 50 Prozent heruntergefahren hat, was mindestens noch den ganzen November über so bleiben wird. Das soll in Zukunft nicht mehr passieren: Fertiberia stellt gerade auf klimaneutrale Produktion um. Statt Gas wird die Fabrik künftig ganz viel Sonne brauchen. Und die gibt es in der spanischen Mancha, dort, wo Puertollano liegt, genug. 

Ohne Ammoniak könnten wir nicht acht Milliarden Menschen ernähren.

David Herrero, Chief Operating Officer von Fertiberia

Der wichtigste Grundstoff der Kunstdüngerherstellung ist Ammoniak, dessen Produktion weltweit etwa zwei Prozent aller Treibhausgase verursacht. Aber: „Ohne Ammoniak könnten wir nicht acht Milliarden Menschen ernähren“, sagt der Chief Operating Officer von Fertiberia, David Herrero. Die große Herausforderung besteht darin, Ammoniak so herzustellen, dass dabei kein Kohlendioxid mehr freigesetzt wird. Fertiberia ist der erste Kunstdüngerhersteller, der deswegen demnächst seine Produktionsweise anpassen wird. Die Zukunft kann beginnen, wenn alles gut geht im Februar kommenden Jahres. 

Ammoniak wird vor allem für die Herstellung von Dünger verwendet, der massenweise in der Landwirtschaft zum Einsatz kommt.
Ammoniak wird vor allem für die Herstellung von Dünger verwendet, der massenweise in der Landwirtschaft zum Einsatz kommt.
Foto: dpa

Ammoniak ist ein Molekül aus Stickstoff und Wasserstoff. Anders, als man denken könnte, wird der Wasserstoff bei der heute gängigen Produktionsweise nicht aus Wasser gewonnen, sondern aus den Kohlenwasserstoffmolekülen des Erdgases. Gewöhnlich ist das eine recht billige Art der Produktion, wenn nicht gerade wie jetzt die Gaspreise verrücktspielen. Allerdings ist das Abfallprodukt dieses „grauen“ Wasserstoffes Kohlendioxid. „Grüner“ Wasserstoff dagegen, so wie er bald in Puertollano im Einsatz sein soll, wird aus Wasser gemacht, mit dem Abfallprodukt Sauerstoff. Das klingt viel besser und ist es auch.  

Neues Verfahren

Der Wasserstoff wird dem Wasser per Elektrolyse entlockt; man braucht also Strom. Für eine klimaneutrale Ammoniak-Produktion kommt dabei nur eine klimaneutrale Stromproduktion infrage, und das heißt im Falle der Mancha: Solarstrom. Iberdrola, einer der großen spanischen Energieversorger, hat in den vergangenen Monaten ganz in der Nähe von Fertiberia eine 100-Megawatt-Fotovoltaik-Anlage in die Mancha gestellt, die den benötigten Strom liefern wird. Neben dem positiven Klimaeffekt kann sich Fertiberia damit auch auf eine geringere Abhängigkeit von schwankenden Gaspreisen freuen.  

Ist das Gas billig, ist auch der graue Wasserstoff billig, ist das Gas teuer, wird der grüne Wasserstoff konkurrenzfähiger. Zudem ist absehbar, dass mit dem Einstieg in die grüne Wasserstoffherstellung in industriellem Maßstab die Produktionskosten schon bald und auf Dauer sinken werden. Entscheidend ist, endlich mit der neuen Technologie anzufangen. Das passiert in Puertollano, weswegen man das Projekt getrost ein revolutionäres nennen kann. 


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Neben dem Preis ist die Verstetigung der Stromzufuhr die zweite große Herausforderung der grünen Ammoniak-Produktion. Erdgas fließt ohne Unterbrechung (so lange, bis alle Vorräte erschöpft sind). Die Sonne scheint dagegen nur tagsüber, und das auch nicht immer. Es braucht Energiespeicher. In Puertollano wird eine Batterie mit einer Kapazität von 20 Megawattstunden im Einsatz sein, „was genug ist, um die Produktion im Werk anzupassen, wenn die Sonneneinstrahlung nachlässt“, erklärt Herrero. 

Vorbildfunktion

Der Anfang in Puertollano wird vorerst ein kleiner sein: Der 20-Megawatt-Elektrolyseur, der im Februar seine Arbeit aufnehmen soll – nach Herrero der größte Elektrolyseur, der in Europa in Betrieb sein wird –, trägt dazu bei, ein Zehntel des dort bisher konventionell hergestellten Wasserstoffes für die Ammoniak-Produktion durch grünen Wasserstoff ersetzen zu können. Doch schon in den kommenden Jahren, bis 2027, soll die gesamte Ammoniak-Produktion von Fertiberia – sowohl in Puertollano als auch im andalusischen Palos de la Frontera – auf grünen Wasserstoff umgestellt sein. 


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Noch eine gute Nachricht: Puertollano macht schon Schule, bevor die neue Produktion in Betrieb gegangen ist. David Herrero ist dieser Tage in der nordschwedischen Provinz Norrbotten unterwegs, wo die dortige Verwaltung eine grüne Ammoniak-Produktion für die Düngerherstellung nach spanischem Vorbild auf den Weg bringen will. Fertiberia ist schon in der Vorbereitungsphase mit dabei. Das schwedische Werk soll von Grund auf ein grünes sein. Das ist Herreros nächste Herausforderung. 

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