Ғасырда көміртегі шыңы мен көміртегі бейтараптығы, әлемдегі елдер энергия технологиясының жаңа буынын және жасыл болып табыладыаммиакжақында жаһандық назардың назарына айналуда. Сутекпен салыстырғанда аммиак, ауылшаруашылық тыңайтқыштарының ең дәстүрлі өрісінен бастап энергетикалық өріске дейін кеңеюде, өйткені ол сақтау және тасымалдаудың айқын артықшылықтарына байланысты энергетикалық өріске дейін кеңеюде.

Фария, Нидерланд штатындағы Твенц университетінің сарапшысы көміртегі бағасының өскенімен, жасыл аммиак болашаққа сұйық отынның болашақ патшасы болуы мүмкін екенін айтты.

Сонымен, жасыл аммиак дегеніміз не? Оның даму мәртебесі қандай? Қолданба сценарийлері қандай? Экономикалық ма?

Жасыл аммиак және оның даму мәртебесі

Сутек - бұл негізгі шикізатаммиакӨндіріс. Сондықтан, сутегі өндірісінің әр түрлі көміртегі шығарындыларына сәйкес, аммиакты келесі төрт санатқа түсіре алады:

Сұраммиак: Дәстүрлі қазбалы энергетикадан (табиғи газ және көмір) жасалған.

Көк аммиак: шикі сутегі қазбалы отындардан алынады, бірақ тазарту процесінде көміртекті басып алу және сақтау технологиясы қолданылады.

Көк-жасыл аммиак: Метан пиролиз процесі метанды сутегі мен көміртекке бөледі. Процесте өндірілген сутек шикізат ретінде пайдаланылады, ол жасыл электр энергиясын пайдаланып аммиак өндіру үшін шикізат ретінде қолданылады.

Жасыл аммиак: Жел және күн энергиясы сияқты жаңартылатын энергия өндіретін жасыл электр энергиясы сутегі өндіру үшін қолданылады, содан кейін аммиак ауада азот пен сутегіден синтезделеді.

Жасыл аммиак жанып кеткеннен кейін азот пен су шығарады және көмірқышқыл газын шығармайды, жасыл аммиак «нөл-көміртек» отын болып саналады және болашақта таза энергия көздерінің бірі болып саналады.

Ғаламдық жасыламмиакНарық әлі де өзінің нәресте тұрғысынан. Жаһандық тұрғыдан алғанда, жасыл аммиак нарығының мөлшері 2021 жылы шамамен 36 миллион АҚШ долларын құрайды және 2030 жылы 5,48 миллиард АҚШ долларын құрайды, бұл орташа жылдық ұзындығы 74,8%, айтарлықтай әлеуетке ие. Yundao Capital компаниясы 2030 жылы жасыл аммиактың жаһандық өндірісі 2030 жылы 20 миллион тоннадан асып, 2050 жылы 560 млн. Тоннадан асады, бұл әлемдік аммиак өндірісінің 80% құрайды.

2023 жылғы қыркүйектегі жағдай бойынша бүкіл әлем бойынша 60-дан астам жасыл аммиак жобалары орналастырылды, олардың жалпы жоспарлы өндірістік қуаты жылына 35 млн. Тоннадан асады. Шетелде жасыл аммиак жобалары негізінен Австралияда, Оңтүстік Америка, Еуропада және Таяу Шығыста таратылады.

2024 жылдан бастап Қытайдағы отандық жасыл аммиак өнеркәсібі қарқынды дамыды. Толық емес статистикаға сәйкес, 2024 жылдан бастап 2024 жылдан бастап 20-дан астам гриндік аммиак жобалары ұсынылды. Технологиялар тобы, Қытай энергетикалық құрылысы, Мемлекеттік энергетикалық инвестициялар, мемлекеттік энергетикалық корпорация, мемлекеттік энергетикалық топ және т.б. Болашақ аммиак жобаларын ілгерілетуге 200 миллиард юань инвестициялады, бұл болашақта жасыл аммиак өндірісінің үлкен көлемін шығарады.

Жасыл аммиактың өтініш сценарийлері

Таза энергетика ретінде жасыл аммиактың болашақта түрлі сценарийлер бар. Дәстүрлі ауылшаруашылық және өнеркәсіптік пайдаланудан басқа, оған сонымен қатар электр энергиясын өндіру, жеткізілім отын, көміртекті бекіту, сутегі жады және басқа да өрістер кіреді.

1. Жеткізу өнеркәсібі

Жеткізу шотынан көмірқышқыл газының шығарындылары жаһандық көмірқышқыл газының шығарындыларының 3% -дан 4% -на дейін. 2018 жылы халықаралық теңіз ұйымы 2008 жылмен салыстырғанда жаһандық тасымалдау көміртегі шығарындыларын азайту және 2050 жылға қарай 70% -ға азаяды.

Әдетте, жеткізілім индустриясына жасыл аммиак болашақта кеме қатынасы саласында декарбонизациялау үшін негізгі отындардың бірі болып табылады.

Ллойдтың жеткізілім тізілімі 2030-2050 жылдар аралығында аммиактың жеткізілімі ретінде аммиактың үлесі 7% -дан 20% -ға дейін артады, сұйытылған табиғи газды және басқа отындарды алмастырады.

2. Электр қуатын өндіру өнеркәсібі

АммиакЖану СО2 шығармайды, ал аммиак аралас жануы көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларының жұмыс істеп тұрған қондырғыларын қазандық корпусына негізгі модификациясыз пайдалана алады. Бұл көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларында көмірқышқыл газының шығарындыларын азайтудың тиімді шарасы.

15 шілдеде Ұлттық дамыту және реформалар жөніндегі комиссия және Ұлттық энергетикалық басқарма «Көміртекті қайта құру және көмір электр қуатының құрылысының іс-шаралар жоспары (2024-2027)» (трансформация және құрылыс), көмір энергетикасы қондырғылары жасыл аммиак пен көмірдің 10% -дан астамы болуы керек. Тұтыну және көміртегі шығарындылары айтарлықтай азаяды. Жылу энергетикасындағы аммиак немесе таза аммиак араластыруды көзбен өндірудің маңызды техникалық бағыты - электр қуатын өндіру өрісінде.

Жапония - жанғыш электр энергиясын өндірумен араласқан аммиактың негізгі промоутері. Жапония 2021 жылы «Жапония 202-2050 Жапондық жанармайдың жол картасы» шығарды, ал 2025 жылға қарай жылу электр станцияларында қосалқы аммиак жанармайының демонстрациясы мен тексерілуін аяқтайды; Аммиак араласқан кезде технологиямен пісетіндіктен, бұл пропорция 50% -дан асады; 2040 жылға қарай таза аммиак электр станциясы салынады.

3. Сутегі сақтаушы

Аммиак сутекті сақтаушы ретінде пайдаланылады және аммиак синтезі, сұйылту, тасымалдау және газ тәрізді сутегі процестерінен өтуі керек. Аммиак-сутегі түрлендірудің барлық процесі толады.

Қазіргі уақытта сутегі сақтау және тасымалдаудың алты негізгі әдісі бар: жоғары қысымды цилиндрді сақтау және тасымалдау, газ тәріздес, құбырлы газ тәріздес көлік, аз температуралық сұйықтықты сақтау және тасымалдау, сұйық аммиакты сақтау және тасымалдау, сұйық аммигенді сақтау және металл. Олардың ішінде сұйық аммиакты сақтау және тасымалдау - аммиак синтезі, сұйылту, тасымалдау және қалпына келтіру арқылы сутегі алу. Аммиак -33 ° C немесе 1MPA-да сұйылтылған. Гидрогенизация / дегидрогенизация құны 85% -дан асады. Бұл тасымалдау қашықтығына сезімтал емес және орта және қалааралық сақтауға және сутегі, әсіресе сутегі, әсіресе мұхиттық тасымалдауға жарамды. Бұл болашақта сутегі сақтау мен тасымалдаудың ең перспективті тәсілдерінің бірі.

4. Химиялық шикізат

Ықтималы жасыл азот тыңайтқышы және жасыл химикаттар үшін негізгі шикізат ретінде, жасыламмиак«Жасыл аммиак + жасыл тыңайтқыш» және «жасыл аммиак химиялық» өнеркәсіптік тізбектердің қарқынды дамуына ықпал етеді.

Қазбалы энергетикадан жасалған синтетикалық аммиакпен салыстырғанда, жасыл аммиак 2035 жылға дейін химиялық шикізат ретінде тиімді бәсекеге қабілетті қалыптастыра алмайды деп күтілуде.