アンモニア
前述のようにアンモニアは条件次第で燃焼し、燃やしても代表的な温暖化ガスである二酸化炭素が生成されない。このためアンモニアを火力発電用燃料として使う技術開発が行われている。微粉炭と混焼させたり、ガスタービン発電で燃料や空気の供給量・速度を調整したりする方法等が研究されている。2020年現在、日本の火力発電所の燃料として利用する実証試験が行われている。この試験では、産油国であるサウジアラビアの化学プラントで天然ガスからアンモニアを製造する際に、排出される二酸化炭素を分離回収して、EOR(石油増進回収)やCCS(二酸化炭素回収貯留)に利用する。こうしたことから、使用するアンモニアを、カーボンニュートラルな燃料として、「ブルーアンモニア」と呼称している。
グリッド・パリティ達成、再エネの価格低下により地域によってはブルーアンモニアより安く再生可能エネルギーによるグリーンアンモニアを製造可能になっている。経済産業省では3円/kWhでアンモニアを製造できると試算しているが、発電時の損失、火力発電所の改修コストを考えると最終的な発電コストは23.5円/kWhとしている。
雷と同じ方法で、空中で火花放電させて窒素と酸素から一酸化窒素を作り最後に硝酸とする。1905年に実用化したが、電力消費が極めて大きい。
N 2 + O 2 → 3000 ∘ C 2 N O → 600 ∘ C O 2 2 N O 2 → H 2 O 2 N H O 3 {\displaystyle \mathrm {{N_{2}}+{O_{2}}\ {\xrightarrow[{3000^{\circ }{C}}]{\ }}\ 2NO\ {\xrightarrow[{600^{\circ }{C}}]{O_{2}}}\ 2NO_{2}\ {\xrightarrow {H_{2}O}}\ 2NHO_{3}} }
詳細は「アンモニア電解合成」を参照