En af de første anvendelser af flydende NH3 som busbrændstof var i Belgien i 1943. Emeric Kroch udviklede disse hybride kul-gas-ammoniakmotorer for at holde offentlig transport kørende trods ekstrem dieselmangel under Anden Verdenskrig.

X-15 raketflyet slog hastigheds- og højderekorder i 1960'erne, drevet af NH3.

I sommeren 2007 turnerede denne NH3-bil i USA, fra Detroit til San Francisco, drevet af en blanding af ammoniak og benzin.

Ammoniak er ved stuetemperatur en farveløs gas med en meget skarp og kvalmende lugt. Det opstår naturligt ved nedbrydning af organisk stof og fremstilles også industrielt. Det er letopløseligt og fordamper hurtigt. Ammoniak består af nitrogen og brint med den kemiske formel NH3

Faktisk er ammoniak allerede giftig ved lave koncentrationer, når det brændes, producerer det NOx (men teknologien findes allerede til at reducere disse emissioner) og har brug for et "pilotbrændstof", da det ikke er letantændeligt.

Der produceres mere end 180 millioner tons ammoniak hvert år. I mere end 100 år, siden introduktionen af ​​Haber-Bosch-processen, er ammoniak blevet brugt som gødning til fødevareindustrien, som råmateriale og kølemiddel til forskellige industrielle processer, som brændstof i rumfartssektoren og som en reduktionsmiddel i fremstillingsprocesser reduktion af nitrogenoxider. Det betyder, at der er konsolideret infrastruktur til rådighed til transport og opbevaring af dette stof.

Ammoniak er en skarp, farveløs gas. Det kan let gøres flydende på grund af stærke brintbindinger og transporteres derfor nemt i termisk isolerede beholdere. Desuden bliver ammoniak flydende ved meget lave tryk (0,8 MPa), hvilket er lavere end brints (op til 70 MPa). Det kan også gøres flydende ved -33ºC.

Forskellige brændstoffer kan blandes med ammoniak til Otto-cyklus, eller benzin, og carnot-cyklus eller dieselmotorer for at lette forbrændingen. Den følgende figur viser kategorierne af mulige brændstofblandinger til brug i forskellige fremdriftsteknologier, såsom brændselsceller, benzinmotorer ("Spark Ignition") og dieselmotorer ("Compression Ignition").

AMMONIK I DIESELMOTORER

MONOBRÆNDSTOF

Den eksklusive brug af ammoniak som brændstof i en forbrændingsmotor er ikke mulig på grund af de høje kompressionsforhold, der er nødvendige for tænding/forbrænding. Meget høje kompressionsforhold, op til 35:1, er nødvendige for at bruge ammoniak som brændstof i forbrændingsmotorer. Flydende ammoniak, der bruges i forbrændingsmotorer, forbrænder ikke med kompressionsforhold på op til 30:1. En standard dieselmotor kører med et kompressionsforhold på 15 til 17:1

DUALFUEL

Ammoniakindhold på op til 95 % var muligt med kun 5 % diesel med en John Deere-motor. Men den optimale blanding er 40% diesel - 60% ammoniak, da en højere mængde diesel ville begrænse brændbarheden af ​​ammoniak.

En motor testet med biodiesel og ammoniak som brændstof præsterer på samme måde som en med diesel og ammoniak med samme ydeevne. Men ydelsesegenskaberne adskiller sig, når dimethylether (DME) anvendes med ammoniak som brændstof, hvor et ammoniakindhold på op til 80% er muligt.

AMMONIAK I BENZINMOTORER

MONOBRÆNDSTOF

Forbrænding af ammoniak i en gnisttændingsmotor kan lettes med et mere kompakt forbrændingskammer og længere tændrør for at overvinde ammoniakens modvilje mod at brænde.

DUALFUEL

Benzin som forbrændingspromotor kræver et kompressionsforhold på 10:1 for optimal drift ved 30 % benzinindhold.

Flydende ammoniak ville reducere temperaturen i cylinderen og dermed gøre det sværere for efterfølgende turbulens, hvilket ville føre til forringet forbrænding og fejltænding. Af denne grund injiceres gasformig ammoniak direkte og ville være lettere at bruge, mens benzin injiceres for at forbedre forbrændingen. Tomgang kræver 100 % benzin, men kan reduceres til 20 % under driftsforhold.

AMMONIAK BRÆNDSTOFCELLER

Teoretisk set kunne fastoxidbrændselsceller bruges direkte med ammoniak, hvilket sparer de høje tryk, der er nødvendige for samme brug med brint, men på grund af de høje temperaturer, som disse brændselsceller når, mere end 500ºC, gør de det umuligt for brug på vej, selvom det kunne anvendes i søtransport.

På den anden side er der den mulighed, der allerede er undersøgt af forskellige virksomheder, for at bruge ammoniak som vektor til brintlagring. For at gøre dette adskilles ammoniakken i brint og nitrogen ved hjælp af en krakker, og derefter bruges H2 i en brintbrændselscelle til at producere elektricitet, der skal bruges til at flytte køretøjet.

Dybest set ville fordelene ved at bruge ammoniak være tre:

• Først og fremmest udledes der INGEN CO2. Da det er et grundstof uden kulstof, kan reaktionen til at producere kuldioxid ikke frembringes kemisk.
• For det andet brugervenlighed. På den ene side er ammoniak allerede det mest udbredte kemikalie på planeten, det produceres i stor skala og er let at håndtere i flydende form ved lavt tryk.
• For det tredje kan prisen være konkurrencedygtig med traditionelle brændstoffer. Allerede i dag er produktionsprisen for ammoniak omkring 250 dollars pr. ton. Det forventes, at produktionen af ​​en grøn ammoniak, produktionen af ​​ammoniak kræver store mængder energi, vil kunne være konkurrencedygtig i pris med resten af ​​brændstoffet.