《報(bào)告》認(rèn)為,預(yù)計(jì)未來5-10年內(nèi),綠氨的成本將逐漸接近或達(dá)到與傳統(tǒng)合成氨相似的水平。據(jù)IRENA預(yù)測,到2030年,綠氨的生產(chǎn)成本區(qū)間為475-950美元/噸,2050年綠氨的生產(chǎn)成本進(jìn)一步下降為310-610美元/噸。根據(jù)中訊化工信息研究院統(tǒng)計(jì),截至今年2月,全國規(guī)劃綠氫項(xiàng)目已接近50個(gè),規(guī)劃產(chǎn)能超過800萬噸,其中包括國家能源集團(tuán)內(nèi)蒙古風(fēng)光氫氨一體化新型示范項(xiàng)目、國家電投參與投資的達(dá)茂旗風(fēng)光制氫與綠色靈活化工一體化項(xiàng)目、龍?jiān)措娏ζ煜碌膬?nèi)蒙古百萬千瓦風(fēng)光氫氨+基礎(chǔ)設(shè)施一體化低碳園區(qū)示范項(xiàng)目等。太陽能綠氫制氨是指利用太陽能驅(qū)動綠氫制氨技術(shù)進(jìn)行氨氣的生產(chǎn)。船運(yùn)燃料綠氨現(xiàn)狀
中國目前的合成氨市場規(guī)模為千萬噸級,規(guī)模位居全球頭一。國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2021年合成氨總產(chǎn)量5313萬噸,占全球合成氨市場份額的約三成?!秷?bào)告》顯示,未來中日韓三國的合成氨市場增長速度先進(jìn)于世界,預(yù)計(jì)2035年將達(dá)1.5億噸,其中作為燃料的動力氨將達(dá)0.9億噸,市場占比60%,需要加快向綠氨轉(zhuǎn)型才能在滿足如此大市場需求的同時(shí)減少碳排放。其中,日本在《第六次能源基本計(jì)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。醫(yī)藥綠氫制氨價(jià)格綠氨工藝可同時(shí)減少CO2排放和降低能源消耗。
9月,沙特石油公司和日本能源智庫組織了一批40噸的藍(lán)色氨運(yùn)往日本,在一個(gè)燃煤發(fā)電站和兩個(gè)小型燃?xì)廨啓C(jī)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)燃燒,這位研究氨能源提供了更好的數(shù)據(jù)來源;環(huán)保人士對此不以為然,他們認(rèn)為真正的重點(diǎn)應(yīng)該是可再生資源而不是重新定位化石燃料。實(shí)際上不光是日本,中國布局氫能源研發(fā)也是能源戰(zhàn)略上的重要組成部分,我國對氨能源研究起步較晚、實(shí)際應(yīng)用中難免產(chǎn)生氮氧化物、氨氣單獨(dú)燃燒效果較差、合成氨工業(yè)耗能巨大;但是我們一直沒有停止在這方面的技術(shù)探索~“在‘碳中和’愿景下,氨經(jīng)濟(jì)是一種必然。但要促成其發(fā)展,還必須解決社會接受度問題?!碧K州大學(xué)能源學(xué)院院長晏成林在接受采訪時(shí)說,“大眾能否接受氨作為大規(guī)模燃料和能源載體,不只需要進(jìn)一步開展研究、制定標(biāo)準(zhǔn)和程序,還需要government的政策性支撐?!?/p>
為適應(yīng)此轉(zhuǎn)變過程,在氨燃料供應(yīng)網(wǎng)點(diǎn)和充分發(fā)揮氨燃料優(yōu)點(diǎn)的氨燃料電池儲能電站、氨內(nèi)燃機(jī)車或氨燃料電池(車船)得到普及之前,氨、油氣(或其它碳?xì)漕悾╇p燃料甚至多燃料機(jī)車以及氨電混動汽車可能成為人們的選擇。來自美國密歇根大學(xué)機(jī)械系一個(gè)研究組的較新報(bào)告表明,現(xiàn)有的汽車可相當(dāng)簡易地改裝為氨、汽油雙燃料車而無需更換現(xiàn)有的引擎。雖然也有危險(xiǎn)總比汽油安全:誠然,氨在特定條件下(如在密閉空間中大量釋放)可造成危及生命的事故。但儲運(yùn)、操作中惡性事故發(fā)生率的統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明,氨比汽油和液化天然氣都安全得多。人體自然產(chǎn)生并排泄氨,人類生來就和氨朝夕相處。人的嗅覺對氨有極高的靈敏度,可檢測只為危險(xiǎn)水平5%以下的濃度。更何況,新技術(shù)的研發(fā)和實(shí)施,必能使氨燃料的運(yùn)用更為安全可靠。因此,因氨有可能使人窒息而拒之不用,無異于因噎廢食。綠氨是一種無色氣體,在常溫下存在于空氣中。
我國當(dāng)前只有2020年發(fā)布了《低碳?xì)?、清潔氫與可再生能源氫的標(biāo)準(zhǔn)與評價(jià)》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),與國際上發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)相比,我國綠電認(rèn)證體系中尚未對生產(chǎn)綠氫的電力來源要求配備綠證,同時(shí)也未將碳排放計(jì)量范圍拓展到下游綠氫使用環(huán)節(jié),未來亟需加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)以完善我國與國際標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。綠電可通過氫基能源實(shí)現(xiàn)儲存、運(yùn)輸,綠電與綠色氫基能源是理想的“過程性能源”載體。在“雙碳”目標(biāo)下,綠色氫基能源具有化石能源無法替代的獨(dú)特作用,如在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)中,氫基能源既可實(shí)現(xiàn)跨季節(jié)性長時(shí)儲能,又能解決可再生能源消納難題,或在鋼鐵、化工等工業(yè)領(lǐng)域,氫基能源可實(shí)現(xiàn)行業(yè)深度脫碳。綠氨在工業(yè)生產(chǎn)中用途普遍,被稱為“化工之母”。船運(yùn)燃料綠氨現(xiàn)狀
綠氨在古代被稱為“氣烏”,用于染料制作中。船運(yùn)燃料綠氨現(xiàn)狀
從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)化生產(chǎn),科學(xué)家對合成氨技術(shù)探索了100多年。20世紀(jì)初,德國化學(xué)家Fritz Haber和Carl Bosch等人提出了Haber-Bosch法,開啟了合成氨的大規(guī)模工業(yè)化進(jìn)程。基于該方法,用大量氨生產(chǎn)出的化肥,增加了全球糧食產(chǎn)量。廈門大學(xué)氨能源工程實(shí)驗(yàn)室研究員朱維源表示,傳統(tǒng)的Haber-Bosch法合成氨技術(shù)以化石燃料為氫源和熱源,造成大量的二氧化碳排放。目前,我國年合成氨產(chǎn)量約5000多萬噸,碳排放量每年約2億噸。在應(yīng)對全球氣候變暖和“雙碳”目標(biāo)下,基于化石燃料的傳統(tǒng)合成氨工業(yè)很難持續(xù)。目前,Haber-Bosch法仍是獨(dú)一具有工業(yè)規(guī)模的合成氨技術(shù)。晏成林表示:“由于該工藝會消耗大量化石能源,并造成碳排放,因此,尋找合適的綠色替代方案,在溫和條件下實(shí)現(xiàn)高效、低能耗、低排放、可持續(xù)的氨生產(chǎn),是亟待解決的科學(xué)挑戰(zhàn)?!贝\(yùn)燃料綠氨現(xiàn)狀