按照“光伏发电→电解水制氢→合成氨→氨输运→火电厂掺氨燃烧”的技术路径,可以通过通过逐步提高火力发电产及窑炉的掺氨燃烧比例,达到降低碳排放和能耗总量的目标。
目前佛山、合肥和宁夏开展了氢氨燃烧示范项目;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、氨能重卡,有望率先实现国产化突破。
由于天然气价格飙升,导致国外短暂出现绿氢灰氢价格更便宜的现象。国内主要为煤制氨,尽管目前国内氨储能和燃料都还没有经济性优势,但在减排压力下,并随着将来光伏风电价格和电解槽制氢成本的下降,绿氢价格的下降将会促使绿氨价格的下跌。
当前氨能源的发展存在以下特点:
一、氨的储能和低碳燃料等属性正式确立。“十四五”新型储能发展方案更是给市场的一颗定心丸。
二、绿氨化正在加速。目前传统化工领域绿氨试点的项目在增多,参与企业也较多,其中明拓、华陆等企业陆续开展绿氨化工项目。而随着电解制氢成本的下降,传统化工领域绿氨化只是时间问题。
三、氨燃料略快于氨储氢。以吴忠为例,氨作为燃料用作发电厂掺煤燃烧、以佛山为例以氨燃料掺天然气燃烧等项目开展较多,其中合肥的纯氨燃烧器已达到了8.3兆瓦。氨储氢方面,福大的3kW氨制氢燃料电池以及氨制氢加氢站已取得了一定进展。
四、目前氨在交通领域的应用还处于研发阶段。但主要走的是内燃机路线。
五、氨在船舶领域的应用空间更大,发展较快。中国也公布了船舶应用氨燃料指南。
绿氨应用市场当前仍处于探索期、种子阶段,并不具备商业化条件。而作为燃料,氨目前存在不易点燃、燃烧稳定性较差等技术问题需要攻关;作为氢的储能介质则同样面临成本突破的问题。但在能源安全的背景下,能源需要多样化发展。
一方面,政府需要支持氨能技术研发和示范;另一方面企业则更需要进行自主技术攻关,提供优秀的技术,压缩产业环节中的成本,推进氨氢能产业化,结合场景,因地制宜发展氨能氢能示范应用,搭建商业模式,再利用先发优势抓住市场机会。