Wasserstoff huckepack: So hilft Ammoniak, fossile Energien zu ersetzen

Als Dünger hat Ammoniak schon manche Hungersnot verhindert. Nun soll die Stickstoff-Wasserstoff-Verbindung auch das Klima schützen – als Transportvehikel für CO2-neutralen Wasserstoff, der in großen Mengen importiert werden muss.

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Ammoniak-Cracker.: Metallischer Zylinder mit Schläuchen und Leitungen, im Hintergrund eine Laboreinrichtung

Vor gut hundert Jahren gelang den deutschen Chemikern Fritz Haber und Carl Bosch ein Erfolg im Kampf gegen den Hunger, von dem die Menschheit bis heute zehrt: Sie entwickelten ein Synthese-Verfahren zur industriellen Produktion von Ammoniak, einem Molekül aus Stickstoff und Wasserstoff. Damit war es möglich, Kunstdünger herzustellen. Das wasserlösliche Ammoniak dient als Vehikel, um Stickstoff in die Erde zu bringen. Den benötigen Pflanzen für ihr Wachstum. Mit dem Ammoniak aus der Industrie konnten die Bauern das Stickstoff-Angebot im Boden fortan deutlich steigern. Das verbesserte die Produktivität der Landwirtschaft enorm – und verhinderte so im Laufe der Zeit manche Hungersnot.

Mit Klimaschutz und globaler Energiewende könnte das so genannte Haber-Bosch-Verfahren künftig aber noch eine andere fundamentale Bedeutung bekommen: Ammoniak liefert nicht nur einen wertvollen Nährstoff für Pflanzen, sondern ist auch Energieträger, der einige überaus vorteilhafte Eigenschaften besitzt. So ist die Verbindung energetisch auf vielerlei Weise nutzbar, sie lässt sich einfach transportieren und speichern – und vor allem: Sie ist klimaneutral, wenn der für die Ammoniak-Synthese nötige Wasserstoff per Elektrolyse mit Strom aus regenerativen Quellen produziert wird. In diesem Fall wird Ammoniak zu den so genannten Power-to-X-Energieträgern (PtX) gezählt.