近年來,全球能源巨頭爭相布局并爭奪綠氨市場,其中使用電解水供應(yīng)綠氫的綠色 NH3 合成項目近兩年已經(jīng)被 Air Products、Siemens、OCP、Thyssen Krupp和 Fertiberia 等大型公司商業(yè)化。國內(nèi)方面,我國國家能源集團、國電投、京能集團等也已布局多個綠氨示范項目。根據(jù)亞化咨詢《中國綠氨產(chǎn)業(yè)鏈年度報告2022》數(shù)據(jù)顯示,目前全球已布局超過 40 個綠氨項目,如美國能源部 REFUEL計劃、丹麥商業(yè)化綠氨工廠、中東 Neom 項目、澳大利亞 AREH 項目等,全球綠氨規(guī)劃總產(chǎn)能超過 1500 萬噸/年。綠氨技術(shù)對于實現(xiàn)氨氣的可持續(xù)生產(chǎn)具有重要意義。內(nèi)蒙綠氨價格
綠氨是未來趨勢嗎?我們應(yīng)優(yōu)先將綠氨放在明顯位置,同時也必須減少棕氨的生產(chǎn)。革新農(nóng)業(yè)和糧食系統(tǒng)以降低對棕氨的依賴是解決難題的關(guān)鍵,尤其是考慮到人類排放的溫室氣體有三分之一來自糧食系統(tǒng)。但與此相平衡的是,我們需要生產(chǎn)高質(zhì)量、低排放的糧食來滿足不斷增長的人口的需要。已經(jīng)有太多人無法獲得足夠營養(yǎng)的食物。世界經(jīng)濟論壇正與公共部門、私營部門和民間社會的伙伴合作推動“食品創(chuàng)新中心”倡議,以促進可持續(xù)糧食生產(chǎn)和消費的發(fā)展。綠氨技術(shù)綠氨可以與酸性氣體反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,屬于中和反應(yīng)。
國際可再生能源署IRENA“綠氫”(Green Hydrogen)定義。國際可再生能源署IRENA發(fā)布《“綠氫”政策制定指南2020》,其中定義“綠氫”,即用可再生能源生產(chǎn)的氫能。該指南提及較成熟的綠氫制備技術(shù)是基于可再生電能的水電解技術(shù),同時也提及了其他可再生能源制氫方案,包括生物質(zhì)氣化與裂解、熱化學(xué)水分解、光催化、生物質(zhì)超臨界水氣化等。國際可再生能源署對于生產(chǎn)每單位綠氫的二氧化碳當量沒有明確規(guī)定。國際綠氫組織“綠氨”(Green ammonia)定義,2023年1月14日,國際綠氫組織(GH2)宣布對綠氨標準進行更新,新標準規(guī)定由綠氫制成綠氨(Green ammonia)的溫室氣體排放強度標準不應(yīng)超過0.3千克二氧化碳當量/千克氨。
根據(jù)觀察,目前全球主要國家已經(jīng)將綠氨的發(fā)展,列為國家未來長遠期能源發(fā)展的主要戰(zhàn)略目標。日本《第六次能源基本計劃》中已明確提出在2030年前實現(xiàn)燃煤摻燒20%氨的目標,要實現(xiàn)該目標未來需要大量進口綠氨或藍氨。韓government宣布將2022年作為氫氣氨氣發(fā)電元年,并制定發(fā)展計劃和路線圖,力求打造全球頭一大氫氣和氨氣發(fā)電國。韓國加強電力國企和民企合作,韓government計劃從2022年1月起開展無碳環(huán)保氨氣發(fā)電技術(shù)聯(lián)合研發(fā),斗山重工、現(xiàn)代重工和樂天精密化學(xué)等企業(yè)將參與合作。綠氨氨塔內(nèi)件的選擇需要考慮耐壓、耐腐蝕等因素。
氫能是當下風(fēng)口產(chǎn)業(yè)。據(jù)中國氫能聯(lián)盟,2020年中國氫能行業(yè)市場規(guī)模為3000億元,預(yù)計至2025和2035年,氫能行業(yè)產(chǎn)值將分別達1萬億和5萬億元規(guī)模。從目前的取得手段看,合成氨與氫制取的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)也類似,均以化石燃料制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫為主。國際能源署(IEA)數(shù)據(jù)顯示,2021年全球制氫來源中,天然氣制氫占比達62%,煤制氫占比19%,工業(yè)副產(chǎn)氫占比18%,電解水制氫不足1%。根據(jù)制備來源的不同,氫氣可劃分為灰氫、藍氫和綠氫,合成氨也是如此。由于氫氣是氨的主要生產(chǎn)原料,因此《報告》根據(jù)類似的標準也將氨分為了灰氨、藍氨、藍綠氨和綠氨。其中藍綠氨是指甲烷熱解過程將甲烷分解為氫和碳,并使用綠電將該過程中回收到的氫氣做為原料制氨。綠氨在醫(yī)藥領(lǐng)域中也有一定的應(yīng)用,如在某些藥物的合成中使用。船運燃料綠氫制氨廠家精選
綠氨氨合成反應(yīng)器的優(yōu)化可以提高氨氣的產(chǎn)率和選擇性。內(nèi)蒙綠氨價格
為了“切斷”合成氨與化石燃料和碳排放的“親密關(guān)系”,科學(xué)家正在探索更多的綠色制氨方法:“例如固氮酶合成氨、光催化合成氨、電催化合成氨、等離子體法合成氨、循環(huán)工藝法合成氨以及超臨界合成氨等。其中固氮酶合成氨、光催化合成氨及電催化合成氨的關(guān)注度較高。”晏成林說。他認為,光催化合成氨具有傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料成本低廉、易于制備且光穩(wěn)定性好等優(yōu)點,但容易受到太陽能不確定性和效率低的限制。而電催化氮還原反應(yīng)以可持續(xù)能源發(fā)電,在常溫常壓的溫和條件下即可實現(xiàn)綠色、零排放合成氨,但氮氣穩(wěn)定的化學(xué)鍵、較高的頭一解離能及其在水中較低的溶解度,也為電催化合成氨反應(yīng)造成了極大的障礙。內(nèi)蒙綠氨價格