Η παγκόσμια ναυτιλία πρέπει να βρει τη λύση στο αίνιγμα του τρόπου κατασκευής της υποδομής που απαιτείται για την απαλλαγή του κλάδου από άνθρακα. Σε μια νέα μελέτη, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης προσπάθησαν να επιλύσουν τις αβεβαιότητες «πώς και πού» παρέχοντας δύο σενάρια για τις πιο οικονομικά αποδοτικές παγκόσμιες ρυθμίσεις για την παραγωγή και την προμήθεια πράσινης αμμωνίας. 

Το πλαίσιο συνδυάζει ένα μοντέλο ζήτησης καυσίμων, μελλοντικά σενάρια εμπορίου και ένα μοντέλο χωρικής βελτιστοποίησης για την παραγωγή, την αποθήκευση και τη μεταφορά, για να βρει τις καλύτερες τοποθεσίες για την κάλυψη της μελλοντικής ζήτησης. Οι επιστήμονες ελπίζουν να δημιουργήσουν μεγαλύτερη σαφήνεια μεταξύ των επενδυτών σχετικά με το πώς μπορεί να είναι το παγκόσμιο σύστημα τις επόμενες δεκαετίες.

Η διεθνής κοινότητα συγκλίνει στην πράσινη αμμωνία (αμμωνία που παράγεται μόνο με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας) ως πιθανή υποψήφια μακροπρόθεσμα για την απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές της ναυτιλιακής βιομηχανίας - όχι η μόνη υποψήφια, αλλά σημαντικό μέρος του μελλοντικού μείγματος καυσίμων.

Η μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Environmental Research: Infrastructure and Sustainability, υπογραμμίζει ότι για να διασφαλιστεί ότι η πράσινη αμμωνία θα γίνει βασικό καύσιμο για την απαλλαγή της ναυτιλίας από τις ανθρακούχες εκπομπές, απαιτούνται τεράστιοι πόροι. Σε παγκόσμια κλίμακα, εκτιμάται ότι θα απαιτηθούν 1,9 τρισεκατομμύρια έως 2,2 τρισεκατομμύρια δολάρια για επενδύσεις σε εγκαταστάσεις πράσινης αμμωνίας.

Από τη συνολική επένδυση που απαιτείται, το 8% θα αφορά στην πλευρά της ζήτησης (αποθήκευση στο εισαγωγικό λιμάνι και θαλάσσιο κόστος μεταφοράς) ενώ το υπόλοιπο 92% είναι στην πλευρά της προσφοράς (παραγωγή, ηλεκτρική ενέργεια, αγωγοί και αποθήκευση σε λιμάνια εξαγωγής).

Η φόρμουλα που κερδίζει για την αύξηση της πράσινης αμμωνίας έγκειται στη δημιουργία στρατηγικών κόμβων παραγωγής. Στην τρέχουσα εγκατάσταση που τροφοδοτείται από χώρες παραγωγής πετρελαίου, το αργό πετρέλαιο συχνά αποστέλλεται σε πολύ μεγάλες αποστάσεις για διαχωρισμό μαζούτ (HFO) πιο κοντά στους κόμβους ζήτησης.

Για την πράσινη αμμωνία, ωστόσο, η μελέτη απαιτεί μια βιομηχανία πιο περιφερειακή. Στην ουσία, αυτό σημαίνει ότι η πράσινη αμμωνία θα παράγεται κοντά στον Ισημερινό σε χώρες με υψηλό ηλιακό δυναμικό και άφθονη γη και θα αποστέλλεται σε περιφερειακά κέντρα ζήτησης καυσίμων από τη ναυτιλία. Το μοντέλο βελτιστοποιείται για το παγκόσμιο ελάχιστο κόστος παράδοσης του πράσινου καυσίμου.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, η μεγαλύτερη επενδυτική ανάγκη και ευκαιρία βρίσκεται στην Αυστραλία, η οποία προβλέπεται να γίνει ο κύριος προμηθευτής για τις ασιατικές αγορές. Μεγάλα συγκροτήματα παραγωγής προβλέπονται επίσης στη Χιλή για την κάλυψη της ζήτησης στη Νότια Αμερική, την Καλιφόρνια για την κάλυψη της ζήτησης στις ΗΠΑ, τη Βορειοδυτική Αφρική για την κάλυψη της ευρωπαϊκής ζήτησης και τη νότια αραβική χερσόνησο για την κάλυψη της τοπικής ζήτησης και τμήματα της Νότιας Ασίας.

Οι περιφερειακοί κόμβοι έχουν τη δυνατότητα να αυξήσουν σημαντικά την παραγωγή, η οποία θα μπορούσε να φτάσει τους 602 εκατομμύρια μετρικούς τόνους ετησίως (MMTPA) σύμφωνα με το σενάριο MOD-AMB και τους 750 MMTPA στο σενάριο HIGH-AMB. Αυτό ισοδυναμεί με τριπλάσια έως τετραπλάσια αύξηση της σημερινής παραγωγής αμμωνίας με βάση τα ορυκτά καύσιμα.

Η μελέτη δείχνει ότι προβλέπεται μεγάλη ζήτηση για χώρες που εξαρτώνται από τις θαλάσσιες μεταφορές μεγάλων αποστάσεων, συμπεριλαμβανομένων των ΗΠΑ, της Σιγκαπούρης, της Ιαπωνίας, της Νότιας Κορέας, της Κίνας, της Βραζιλίας, της Ινδίας, της Αυστραλίας, της Νότιας Αφρικής και της Μαλαισίας. Αυτές οι 10 κορυφαίες χώρες καταναλώνουν την πλειοψηφία της παγκόσμιας προσφοράς πράσινης αμμωνίας στα πιο φιλόδοξα σενάρια της νέας μελέτης.

Ο παγκόσμιος ναυτιλιακός στόλος λειτουργεί επί του παρόντος κυρίως με φθηνό, ενεργειακά πυκνό βαρύ μαζούτ (Heavy fuel oil-HFO), το οποίο ευθύνεται για περίπου το 3% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.