A széncsúcs és a szén-semlegesség évszázados őrületében a világ országai aktívan keresik az energiatechnika és a zöld következő generációjátammóniaa közelmúltban a globális figyelem középpontjába kerül. A hidrogénnel összehasonlítva az ammónia a legragyélyesebb mezőgazdasági műtrágya mezőről az energiamezőre terjed ki, mivel a tárolás és a szállítás nyilvánvaló előnyei vannak.

Faria, a holland huszonnemű egyetem szakértője elmondta, hogy a szén -dioxid -árak emelkedésével a zöld ammónia lehet a folyékony üzemanyagok jövője.

Szóval, mi pontosan a zöld ammónia? Mi a fejlesztési státusza? Mik az alkalmazás forgatókönyvei? Gazdaságos?

Zöld ammónia és fejlődési állapota

A hidrogén a fő nyersanyagammóniatermelés. Ezért a hidrogéntermelési folyamat különböző szén -dioxid -kibocsátása szerint az ammónia a következő négy kategóriába is besorolható:

Szürkeammónia: Hagyományos fosszilis energiából (földgáz és szén).

Kék ammónia: A nyers hidrogént a fosszilis tüzelőanyagokból extrahálják, de a szén -dioxid -rögzítési és tárolási technológiát alkalmazzák a finomítási folyamatban.

Kék-zöld ammónia: A metán-pirolízis eljárása a metánt hidrogénbe és szénré bontja. A folyamat során visszanyert hidrogént nyersanyagként használják ammónia előállítására zöld villamos energiával.

Zöld ammónia: A megújuló energia, például a szél és a napenergia által generált zöld villamos energiát elektrolizálják hidrogén előállításához, majd az ammóniát nitrogénből és hidrogénből szintetizálják a levegőben.

Mivel a zöld ammónia égés után nitrogént és vizet termel, és nem termel szén-dioxidot, a zöld ammóniát „nulla szén” üzemanyagnak tekintik, és a jövőben az egyik fontos tiszta energiaforrás.

A globális zöldammóniaA piac még gyerekcipőben jár. Globális szempontból a zöld ammónia -piac mérete 2021 -ben körülbelül 36 millió USD, és várhatóan 5,48 milliárd dollárt fog elérni 2030 -ban, átlagos éves összetett növekedési ráta 74,8%, ami jelentős potenciállal rendelkezik. A Yundao Capital azt jósolja, hogy a zöld ammónia globális éves termelése 2030 -ban meghaladja a 20 millió tonnát, és 2050 -ben meghaladja az 560 millió tonnát, ami a globális ammóniatermelés több mint 80% -át teszi ki.

2023 szeptemberétől több mint 60 zöld ammónia projektet telepítettek világszerte, teljes tervezett termelési kapacitással több mint 35 millió tonna/év. A tengerentúli zöld ammóniaprojektek elsősorban Ausztráliában, Dél -Amerikában, Európában és a Közel -Keleten terjednek.

2024 óta a kínai hazai zöld ammóniaipar gyorsan fejlődött. A hiányos statisztikák szerint 2024 óta több mint 20 zöld hidrogén ammónia projektet népszerűsítettek. Az INVISION Technology Group, a China Energy Construction, az Állami Power Investment Corporation, az Állami Energy Group stb. Közel 200 milliárd jüan fektetett be a zöld ammónia projektek előmozdításába, amely a jövőben nagy mennyiségű zöld ammóniatermelési kapacitást bocsát ki.

A zöld ammónia alkalmazási forgatókönyvei

Tiszta energiaként a zöld ammónia a jövőben számos alkalmazási forgatókönyvvel rendelkezik. A hagyományos mezőgazdasági és ipari felhasználások mellett elsősorban magában foglalja az energiatermelés keverését, az üzemanyag szállítását, a szén -dioxid -rögzítést, a hidrogén -tárolást és az egyéb területeket.

1. Hajózási ipar

A szén -dioxid -kibocsátás a szállítási beszámolóból a globális szén -dioxid -kibocsátás 3–4% -át teszi ki. 2018 -ban a Nemzetközi Tengerészeti Szervezet előzetes stratégiát fogadott el az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére, és azt sugallta, hogy 2030 -ra a globális szállítási szén -dioxid -kibocsátás legalább 40% -kal csökken a 2008 -hoz képest, és 2050 -re arra törekszenek, hogy 70% -kal csökkenjenek a hajózási iparban a szén -dioxid -csökkentés és a dekarbonizáció elérése érdekében, a fosszilis energia helyettesítése a leginkább ígéretes technikai eszközök.

Általában úgy gondolják, hogy a hajózási ágazatban a zöld ammónia az egyik fő üzemanyag a szállítási ágazatban a dekarbonizáció számára a jövőben.

A Lloyd szállítási nyilvántartása egyszer azt jósolta, hogy 2030 és 2050 között az ammónia aránya, mivel a szállítási üzemanyag 7% -ról 20% -ra növekszik, helyettesítve a cseppfolyósított földgázt és más üzemanyagokat, hogy a legfontosabb szállítási üzemanyag legyen.

2.

AmmóniaAz égés nem termel CO2-t, és az ammónia-keverésű égés a meglévő széntüzelésű erőműveket használhatja a kazán testének jelentős módosítása nélkül. Ez egy hatékony intézkedés a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére a széntüzelésű erőművekben.

Július 15-én a Nemzeti Fejlesztési és Reform Bizottság és a Nemzeti Energiaügyi Igazgatóság kiadta a „Az alacsony szén-dioxid-kibocsátású átalakulás és a szénhatalom felépítésére vonatkozó cselekvési tervet (2024-2027)”, amely azt javasolta, hogy az átalakulás és az építés után a szénerő-egységek több mint 10% zöld ammóniát és égési szén keverését képesek legyenek keverni. A fogyasztás és a szén -dioxid -kibocsátás szintje jelentősen csökken. Látható, hogy az ammónia vagy a tiszta ammónia keverése a termikus energiaegységekben fontos technikai irány a szén -dioxid -kibocsátás csökkentéséhez az energiatermelő területen.

Japán az ammóniakeverékes égésű energiatermelés egyik fő promótere. Japán 2021-ben megfogalmazta a „2021-2050 japán ammónia üzemanyag-ütemtervet”, és 2025-ig befejezi a 20% -os kevert ammónia üzemanyag demonstrációját és ellenőrzését a termikus erőművekben; Ahogy az ammóniakeverékes technológia érlelődik, ez az arány több mint 50%-ra növekszik; 2040 körül tiszta ammónia erőművet építenek.

3. hidrogén tárolóhordozó

Az ammóniát hidrogén-tárolóhordóként használják, és át kell mennie az ammónia-szintézis, a cseppfolyósítás, a szállítás és a gáznemű hidrogén újbóli kivitele során. Az ammónia-hidrogén átalakítás teljes folyamata érett.

Jelenleg hat fő módszer van a hidrogén tárolására és szállítására: nagynyomású hengeres tárolás és szállítás, csővezeték-gáznemű nyomás alatt álló szállítás, alacsony hőmérsékletű folyadékhidrogén tárolás és szállítás, folyadék szerves tárolás és szállítás, folyadék ammónia tárolás és szállítás, valamint fém szilárd hidrogén tárolás és szállítás. Közülük a folyékony ammónia -tárolás és szállítás a hidrogént az ammónia szintézis, cseppfolyósítás, szállítás és regasifikáció révén történő kinyerése. Az ammóniát -33 ° C -on vagy 1mPa -nál cseppfolyósítják. A hidrogénezés/dehidrogénezés költsége több mint 85%-ot tesz ki. Nem érzékeny a szállítási távolságra, és alkalmas az ömlesztett hidrogén, különösen az óceán szállításának közepes és távolsági tárolására és szállítására. Ez a jövőben a hidrogén tárolásának és szállításának egyik legígéretesebb módja.

4. Vegyi alapanyagok

Potenciális zöld nitrogén -műtrágyaként és a zöld vegyi anyagok fő nyersanyagjakéntammóniaErősen elősegíti a „zöld ammónia + zöld műtrágya” és a „zöld ammónia kémiai” ipari láncok gyors fejlődését.

A fosszilis energiából származó szintetikus ammóniával összehasonlítva várhatóan a zöld ammónia 2035 előtt nem lesz képes hatékony versenyképességet képezni kémiai alapanyagként.