In die eeu-lange rage van koolstofpiek en koolstofneutraliteit is lande regoor die wêreld aktief op soek na die volgende generasie energietegnologie en groenammoniumword onlangs die fokus van wêreldwye aandag. In vergelyking met waterstof, brei ammoniak uit van die mees tradisionele landboukunsmisveld na die energieveld vanweë die duidelike voordele daarvan in opberging en vervoer.

Faria, 'n kundige aan die Universiteit van Twente in Nederland, het gesê dat met die styging in koolstofpryse die toekomstige koning van vloeibare brandstof kan wees.

Dus, wat presies is groen ammoniak? Wat is die ontwikkelingstatus daarvan? Wat is die toepassingscenario's? Is dit ekonomies?

Groen ammoniak en die ontwikkelingstatus daarvan

Waterstof is die belangrikste grondstof virammoniumproduksie. Daarom, volgens die verskillende koolstofvrystellings in die waterstofproduksieproses, kan ammoniak ook volgens kleur in die volgende vier kategorieë geklassifiseer word:

Grysammonium: Gemaak van tradisionele fossielenergie (aardgas en steenkool).

Blou ammoniak: rou waterstof word uit fossielbrandstowwe onttrek, maar koolstofopname en opbergingstegnologie word in die verfyningsproses gebruik.

Blougroen ammoniak: die metaanpirolise-proses ontbind metaan in waterstof en koolstof. Die waterstof wat in die proses herstel word, word as grondstof gebruik om ammoniak met groen elektrisiteit te produseer.

Groen ammoniak: Groen elektrisiteit opgewek deur hernubare energie soos wind- en sonenergie word gebruik om water te elektroliseer om waterstof te produseer, en dan word ammoniak gesintetiseer uit stikstof en waterstof in die lug.

Aangesien groen ammoniak stikstof en water produseer na verbranding, en nie koolstofdioksied produseer nie, word groen ammoniak in die toekoms beskou as 'n 'nul-koolstof' brandstof en een van die belangrikste skoon energiebronne in die toekoms.

Die wêreldgroenammoniumDie mark is nog in sy kinderskoene. Vanuit 'n wêreldwye perspektief is die Groen Ammoniak -markgrootte ongeveer US $ 36 miljoen in 2021 en sal na verwagting in 2030 $ 5,48 miljard beloop, met 'n gemiddelde jaarlikse saamgestelde groeikoers van 74,8%, wat aansienlike potensiaal het. Yundao Capital voorspel dat die wêreldwye jaarlikse produksie van Green Ammoniak in 2030 20 miljoen ton sal oorskry en in 2050 meer as 560 miljoen ton sal wees, wat meer as 80% van die wêreldwye ammoniakproduksie uitmaak.

Vanaf September 2023 is meer as 60 groen ammoniakprojekte wêreldwyd ontplooi, met 'n totale beplande produksievermoë van meer as 35 miljoen ton per jaar. Oorsese groen ammoniakprojekte word hoofsaaklik in Australië, Suid -Amerika, Europa en die Midde -Ooste versprei.

Sedert 2024 het die binnelandse groen ammoniakbedryf in China vinnig ontwikkel. Volgens onvolledige statistieke is sedert 2024 meer as 20 groen waterstof -ammoniakprojekte bevorder. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group, ens. Het byna 200 miljard yuan belê in die bevordering van groen ammoniakprojekte, wat in die toekoms 'n groot hoeveelheid groen ammoniakproduksie -kapasiteit sal vrystel.

Toepassingscenario's van groen ammoniak

As 'n skoon energie het groen ammoniak in die toekoms 'n verskeidenheid toepassingscenario's. Benewens die tradisionele landbou- en nywerheidsgebruike, sluit dit ook hoofsaaklik in die mengsel van kragopwekking, versendingsbrandstof, koolstofbevestiging, waterstofberging en ander velde in.

1. skeepsbedryf

Koolstofdioksiedvrystellings van die skeepvaart is 3% tot 4% van die globale koolstofdioksiedvrystellings. In 2018 het die Internasionale Maritieme Organisasie 'n voorlopige strategie vir die vermindering van kweekhuisgas -emissie aangeneem, wat voorgestel het dat die wêreldwye skeepskoolstofvrystellings teen 2030 met minstens 40% verminder sal word in vergelyking met 2008, en streef daarna om teen 2050 met 70% te verminder. Om die vermindering van die koolstofvermindering en ontknoping in die skeepsbedryf te bewerkstellig, is die mees belowende tegniese middele.

Daar word algemeen in die skeepsbedryf geglo dat Green Ammoniak in die toekoms een van die belangrikste brandstof is vir ontknoping in die skeepsbedryf.

Lloyd se skeepsregister het eens voorspel dat die persentasie ammoniak as versendingsbrandstof tussen 2030 en 2050 van 7% tot 20% sal toeneem, wat die vloeibare aardgas en ander brandstof vervang om die belangrikste versendingsbrandstof te word.

2. Power Generation Industry

AmmoniumVerbranding produseer nie CO2 nie, en ammoniak-gemengde verbranding kan bestaande steenkoolaanlegfasiliteite gebruik sonder om die ketelliggaam te verander. Dit is 'n effektiewe maatstaf vir die vermindering van koolstofdioksiedvrystellings in steenkoolkragsentrales.

Op 15 Julie het die Nasionale Kommissie vir Ontwikkelings- en Hervorming en die Nasionale Energie-administrasie die 'aksieplan vir lae-koolstoftransformasie en konstruksie van steenkoolkrag (2024-2027)' uitgereik, wat voorgestel het dat steenkoolkrageenhede na transformasie en konstruksie die vermoë moet hê om meer as 10% van groen ammoniak en brandende steenkool te meng. Verbruiks- en koolstofvrystellingsvlakke word aansienlik verlaag. Daar kan gesien word dat die vermenging van ammoniak of suiwer ammoniak in termiese krageenhede 'n belangrike tegniese rigting is vir die vermindering van koolstofvrystelling in die kragopwekkingsveld.

Japan is 'n belangrike promotor van ammoniak gemengde verbrandingskragopwekking. Japan het in 2021 die “2021-2050 Japan Ammonia Fuel-padkaart” geformuleer, en sal die demonstrasie en verifikasie van 20% gemengde ammoniakbrandstof in termiese kragsentrales teen 2025 voltooi; Namate die ammoniak gemengde tegnologie verouder, sal hierdie verhouding toeneem tot meer as 50%; Teen ongeveer 2040 word 'n suiwer ammoniak -kragstasie gebou.

3. Waterstofopslagverskaffer

Ammoniak word gebruik as 'n waterstofopbergingsdraer en moet die prosesse van ammoniakintese, vloeibaarheid, vervoer en heruittrekking van gaswaterstof deurgaan. Die hele proses van ammoniak-waterstofomskakeling is volwasse.

Op die oomblik is daar ses belangrikste maniere van waterstofopberging en -vervoer: opberging en vervoer van hoë druksilinders, pypleiding gasvormige onder druk vervoer, lae-temperatuur vloeibare waterstofopberging en -vervoer, vloeibare organiese berging en vervoer, vloeibare ammoniakopberging en -vervoer, en vaste waterstofopberging en vervoer. Onder hulle is vloeibare ammoniakopberging en -vervoer om waterstof te onttrek deur ammoniakintese, vloeibaarheid, vervoer en regasie. Ammoniak word vloeibaar by -33 ° C of 1MPA. Die koste van hidrogenering/dehidrogenasie is meer as 85%. Dit is nie sensitief vir vervoerafstand nie en is geskik vir opberging en vervoer van medium en langafstand van grootmaat waterstof, veral die vervoer van die see. Dit is een van die belowendste maniere om waterstofberging en -vervoer in die toekoms te hê.

4. Chemiese grondstowwe

As 'n potensiële groen stikstof kunsmis en die belangrikste grondstof vir groen chemikalieë, groenammoniumsal die vinnige ontwikkeling van die “groen ammoniak + groen kunsmis” en “groen ammoniakchemiese” industriële kettings sterk bevorder.

In vergelyking met sintetiese ammoniak van fossielenergie, word verwag dat groen ammoniak nie voor 2035 effektiewe mededingendheid as chemiese grondstof sal kan vorm nie.