KINGSTON, NY – Op een zijrivier van de Hudson River voer een sleepboot die op ammoniak vaart weg van de scheepswerfkade en voer voor het eerst uit om te laten zien hoe de maritieme sector de uitstoot van koolstofdioxide, die de opwarming van de aarde veroorzaakt, drastisch kan terugdringen.
De sleepboot voer op diesel. Het in New York gevestigde startupbedrijf Amogy kocht het 67 jaar oude schip om het over te schakelen op schoon gemaakte ammoniak, een nieuwe, koolstofvrije brandstof.
Aanbevolen video’s
De eerste zeiltocht van de sleepboot op zondagavond is een mijlpaal in een race om emissievrije voortstuwing te ontwikkelen met behulp van hernieuwbare brandstof. De emissies van de scheepvaart zijn de afgelopen tien jaar toegenomen — tot ongeveer 3% van het wereldwijde totaal volgens de Verenigde Naties — omdat schepen veel groter zijn geworden, meer vracht per reis vervoeren en immense hoeveelheden stookolie gebruiken.
CEO Seonghoon Woo zei dat hij samen met drie vrienden Amogy heeft opgericht om de wereld te helpen een groot en dringend probleem op te lossen: de ruggengraat van de wereldeconomie is nog niet begonnen met de overgang naar schone energie.
“Zonder het probleem op te lossen, zal het niet mogelijk zijn om de planeet duurzaam te maken,” zei hij. “Ik denk niet dat dit het probleem is van de volgende generatie. Dit is een heel groot probleem voor onze generatie.”
De vrienden ontmoetten elkaar tijdens hun studie aan het Massachusetts Institute of Technology. In hun vrije tijd tijdens de COVID-19-pandemie brainstormden ze over hoe ze zware industrieën op een schone manier van stroom konden voorzien. Ze lanceerden hun startup in november 2020 in een kleine ruimte op de Brooklyn Navy Yard. De naam Amogy komt van de combinatie van de woorden ammoniak en energie.
Ze zochten naar een boot en vonden de sleepboot in de Feeney Shipyard in Kingston, New York, kwijnend zonder missie. Hij kon ijs breken, maar er is de laatste jaren weinig tot geen ijs gevormd op dat deel van de Hudson River, dus hij was te koop.
“Het laat zien hoe ernstig het probleem is als het gaat om klimaatverandering,” zei Woo. Het project, zei hij, “demonstreert niet alleen onze technologie, het gaat echt het verhaal aan de wereld vertellen dat we dit probleem zo snel mogelijk moeten oplossen.”
Ze noemden de sleepboot NH3 Kraken, naar de chemische formule voor ammoniak en hun methode om het te ‘kraken’ in waterstof en stikstof. Amogy’s systeem gebruikt ammoniak om waterstof te maken voor een brandstofcel, waardoor de sleepboot een elektrisch aangedreven schip wordt. De International Maritime Organization stelde een doel voor de internationale scheepvaart om netto nul broeikasgasemissies te bereiken tegen of nabij 2050.
De scheepvaart moet snel haar emissies terugdringen en er zijn momenteel geen oplossingen beschikbaar om de diepzeescheepvaart volledig te decarboniseren, aldus het Global Maritime Forum, een non-profitorganisatie die nauw samenwerkt met de industrie. Er is veel interesse in ammoniak als alternatieve brandstof omdat het molecuul geen koolstof bevat, aldus Jesse Fahnestock, die het decarbonisatiewerk van het forum leidt.
Ammoniak wordt veel gebruikt voor kunstmest, dus er is al infrastructuur aanwezig voor het verwerken en transporteren ervan. Ton voor ton kan het meer energie bevatten dan waterstof, en het kan gemakkelijker worden opgeslagen en gedistribueerd.
“Het heeft zeker het potentieel om een hoofdbrandstof of zelfs de hoofdbrandstof te worden”, zei Fahnestock. “Het heeft een potentieel zeer vriendelijke broeikasgasvoetafdruk.”
Ammoniak heeft nadelen. Het is giftig. Bijna alles wordt momenteel gemaakt van aardgas in een proces dat schadelijk is voor het klimaat. En het verbranden ervan moet zorgvuldig worden ontworpen, anders levert het ook sporen van een krachtig broeikasgas op.
De technologie van Amogy is anders.
De sleepboot draaide op groene ammoniak geproduceerd door hernieuwbare elektriciteit. Een 2000-gallon tank past in de oude brandstoftankruimte, voor een dag van 10 tot 12 uur op zee.
Het splitst vloeibare ammoniak in zijn bestanddelen, waterstof en stikstof, en voert de waterstof vervolgens naar een brandstofcel die elektriciteit genereert voor het schip zonder koolstofemissies. Het proces verbrandt geen ammoniak zoals een verbrandingsmotor zou doen, dus het produceert voornamelijk stikstof in zijn elementaire vorm en water als emissies. Het bedrijf zegt dat er sporen stikstofoxiden zijn die het volledig probeert te elimineren.
Amogy gebruikte ammoniak voor het eerst om een drone aan te drijven in 2021, daarna een tractor in 2022, een vrachtwagen in 2023 en nu de sleepboot om de technologie te bewijzen. Woo zei dat hun systeem is ontworpen om te worden gebruikt op schepen zo klein als de sleepboot en zo groot als containerschepen, en ook elektriciteit aan land zou kunnen opwekken om dieselgeneratoren te vervangen voor datacenters, mijnbouw en bouw, of andere zware industrieën.
Het bedrijf heeft ongeveer $ 220 miljoen opgehaald. Amazon, een onderneming met immense behoeften aan scheepvaart, is een van de investeerders. Nick Ellis, directeur van Amazon’s $ 2 miljard Climate Pledge Fund, zei dat het bedrijf enthousiast en onder de indruk is van wat Amogy doet. Door te investeren kan Amazon scheepseigenaren en -bouwers laten zien dat het wil dat zijn goederen met nul emissies worden geleverd, voegde hij toe.
“Veel mensen krijgen nu de kans om te zien en te begrijpen hoe echt en veelbelovend deze technologie is, en dat het binnen een paar jaar daadwerkelijk in containerschepen of sleepboten kan worden toegepast”, zei hij. “Als je het vijf jaar geleden had gevraagd, denk ik dat veel mensen hun handen in de lucht hadden gegooid … En plotseling hebben we niet alleen een overtuigend voorbeeld, maar ook een commercieel levensvatbaar voorbeeld. Dit soort dingen komen niet elke dag voorbij.”
Andere bedrijven ontwikkelen schepen die op ammoniak varen, maar die nog wel een deel diesel gebruiken.
In Singapore liet het Green Pioneer-schip van Fortescue in maart zien hoe ammoniak in combinatie met diesel als scheepsbrandstof gebruikt kan worden. Een op ammoniak werkend containerschip, de Yara Eyde, zal in 2026 te water gaan met een motor die op groene ammoniak draait, aldus Yara Clean Ammonia. In Japan bouwde de NYK Group de sleepboot Sakigake om zodat deze op ammoniak kan varen in plaats van op vloeibaar aardgas.
Als volgende stap werkt Amogy samen met grote scheepsbouwers om ammoniakkracht naar de maritieme sector te brengen. De Zuid-Koreaanse scheepsbouwer Hanwha Ocean koopt zijn technologie. HD Hyundai en Samsung Heavy Industries werken met Amogy aan scheepsontwerpen.
Sangmin Park zei dat omdat Amogy aanzienlijke vooruitgang heeft geboekt in het bewijzen van het potentieel van ammoniak als schone brandstof, “we verwachten dat de industrie sneller overgaat tot acceptatie.” Park is senior vice president bij HD Hyundai-dochteronderneming HD Korea Shipbuilding & Offshore Engineering.
“De afgelopen jaren heeft de industrie het potentieel van ammoniak als koolstofvrije brandstof erkend”, schreef Park in een e-mail, “maar het daadwerkelijk bouwen en varen van het eerste schip is een echte mijlpaal.”
McDermott rapporteerde vanuit Providence, RI