對于固氮酶合成氨技術(shù)，晏成林認(rèn)為，該工藝具有電子效率高、能耗低的優(yōu)點(diǎn)，但反應(yīng)速度慢限制了氨產(chǎn)率的提高，此外，催化劑的穩(wěn)定性和回收利用也是難題。朱維源團(tuán)隊近年來主要研究的是“間歇式清潔電力HB法合成綠氨工藝”，該方法使用的原料只有可再生電力、水和空氣，副產(chǎn)品只有氧氣，是清潔可持續(xù)的合成氨生產(chǎn)方式。其成本主要是電力成本，隨著光伏、風(fēng)電等產(chǎn)能的壯大，成本將逐步降低。綠氨是一種環(huán)保、無污染的綠色燃料，具有許多優(yōu)點(diǎn)，如燃燒無污染、儲存運(yùn)輸安全、熱值高等。綠氨在實(shí)驗室中常用于調(diào)節(jié)溶液的酸堿度。內(nèi)蒙綠氫制氨儲存
自氨被制造出來之后，到現(xiàn)在已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)，并出口到世界各地生產(chǎn)化肥。在此之后，日本研究人員卻有了新的突破，日本承諾在2050年前將實(shí)現(xiàn)碳中和，這給重量級工業(yè)企業(yè)帶來了希望，并且還將使眾多企業(yè)走出經(jīng)濟(jì)泥潭。研究人員打算將氨作為未來的燃料，但是有的批評人士說，腐蝕性氣體還遠(yuǎn)不是一種明確的清潔能源。但是燃燒氨與化石燃料不同，它不排放使地球變暖的二氧化碳，而且比起化石燃料更容易運(yùn)輸。液氨，也被吹捧為綠色燃料的潛在來源。內(nèi)蒙綠氫制氨儲存綠氨在工業(yè)生產(chǎn)中常用來調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的酸堿度。
對氨的需求正在增長。前路有哪些挑戰(zhàn)？綠氨的生產(chǎn)尚處早期階段，未來需要大量的投資和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來擴(kuò)大規(guī)模。與此同時，由于氨有毒性，其運(yùn)輸和儲存還需要考慮安全因素。盡管如此，氨的發(fā)展仍然對脫碳困難的行業(yè)大有裨益。世界經(jīng)濟(jì)論壇的“先行者聯(lián)盟”正共同努力，為難以減排的行業(yè)制定清潔技術(shù)解決方案，如鋁、航空、化學(xué)品、混凝土、航運(yùn)、鋼鐵和貨運(yùn)等行業(yè)。這些行業(yè)的排放量占全球排放量的30%。以航運(yùn)和物流公司禮諾航運(yùn)為例，它在2022年加入“先行者聯(lián)盟”，并承諾到2030年至少在5%的深海業(yè)務(wù)中使用綠氨或綠醇。
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(yuǎn)期能源發(fā)展的主要戰(zhàn)略目標(biāo)。日本《第六次能源基本計劃》中已明確提出在2030年前實(shí)現(xiàn)燃煤摻燒20%氨的目標(biāo)，要實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)未來需要大量進(jìn)口綠氨或藍(lán)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(qiáng)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。綠氨可以與一些金屬形成絡(luò)合物，具有一定的配位能力。
粗略預(yù)計，未來氨在化肥應(yīng)用領(lǐng)域中，2025年消費(fèi)占比預(yù)估降低至50%左右，屆時工業(yè)用氨與農(nóng)業(yè)用氨將會各占一半。預(yù)計至2050年前后，農(nóng)業(yè)用氨將會降低至20%左右，全球大部分氨將會被應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域中，其中工業(yè)燃料及儲能方面，將會是未來較大的氨應(yīng)用場景。根據(jù)統(tǒng)計，全球氨在2022年產(chǎn)量約在3億噸左右，其中有98%由化石能源制備，另外2%由可再生能源制備生產(chǎn)。根據(jù)氨生產(chǎn)過程中碳排放規(guī)模，可以分為灰氨、藍(lán)氨、藍(lán)綠氨、綠氨四大類，其中化石類能源生產(chǎn)的氨，全球碳排放達(dá)到占到1.8%左右，是主要的碳排放來源。綠氨具有揮發(fā)性、易燃性和腐蝕性，需謹(jǐn)慎處理。山東氨轉(zhuǎn)氫
綠氨經(jīng)過適當(dāng)處理可被用作制冷劑，取代氟利昂等物質(zhì)。內(nèi)蒙綠氫制氨儲存
液氨的比重與汽油相近。氨每千克5090大卡，汽油每千克10296大卡，雖其燃燒值只約為汽油的一半，然而氨的辛烷值卻遠(yuǎn)高于汽油，因而可較大程度上增加內(nèi)燃機(jī)壓縮比以提高輸出功率。氨內(nèi)燃機(jī)的熱效率可達(dá)50％甚至近60％，是通常汽油內(nèi)燃機(jī)的兩倍以上，因此也就足以在多種用途中成為可取代汽油的燃料。不只如此，以液氨為燃料的車輛可得到幾乎不收費(fèi)的空調(diào)——液氨在氣化時能大量吸熱。從車船用優(yōu)良燃料角度，每噸液氨的價格只有2500元，但卻能完全足以替代每噸10000元的成品汽油。內(nèi)蒙綠氫制氨儲存