氨作为一种无碳富氢的化合物,可以直接燃烧,是一种零碳替代燃料。通过清洁低碳氢合成的绿氨被认为是理想的清洁能源载体。
氨能与氢能相比有着诸多优点。从能耗角度,合成氨的能耗与氢液化的能耗相当。从储运角度,液氨储运更便捷,一方面氨的运输法规健全,可以利用现有的运输基础设施。另一方面氨储运成本更低,同体积液氨比液氢多至少60%的氢,同质量液氨的储罐在成本上是液氢储罐的0.2%~1%,在重量上是液氢罐的1%~10%。
近年来,我国日益重视氨能源的发展和利用。在今年3月份发布的《“十四五”新型储能发展实施方案》中,国家发展改革委和国家能源局强调了氨的氢基储能和低碳燃料属性。氨从原来的化肥与化工原料摇身一变成为具有“零碳”意义的新型能源,亚化咨询研究表明,目前全球已布局超40个绿氨项目,全球绿氨规划总产能已超1500万吨/年,总投资高达5千亿。在巨大市场潜力支持下,国内龙头企业,如国家能源集团、国电投、皖能集团等,正加紧布局绿氨的下游应用。
氨能下游应用主要有氨燃气轮机(发电)、氨内燃机(主要用于船舶)、氨燃烧供热(提供高温)。目前佛山、合肥和内蒙古氢-氨燃烧示范项目(包括发电、制陶等);福州则从储能角度展开项目示范;合肥同时也在尝试氨能发动机,有望率先实现国产化突破。宁夏、佛山和福州等地区集中成立了相关的工作专班、联盟等专业机构。
国内氨能下游应用项目
图片需要注意的是,目前绿氨技术尚未商业化,其下游应用市场仍处于探索阶段。从各方面来看,绿氨还有很长一段路要走,在国内绿氨产能爆发前布局下游应用技术有助于抢占先机,能源技术的多样化发展也是确保我国能源安全的重要手段。为加速绿氨产业的成型,首先需要更多政策的支持,其次要因地制宜开展相关示范项目,争取实现商业化,最终开拓市场,将绿氨打造成绿色能源体系里重要的一环。