Yn 'e ieulange rage fan koalstofpiek en koalstofneutraliteit binne lannen oer de hiele wrâld aktyf op syk nei de folgjende generaasje enerzjytechnology, en grienammoniakwurdt koartlyn wrâldwiid yn it sintrum fan oandacht. Yn ferliking mei wetterstof wreidet ammoniak him út fan it meast tradisjonele lânboudongstoffefjild nei it enerzjyfjild fanwegen syn dúdlike foardielen yn opslach en transport.

Faria, in ekspert oan 'e Universiteit Twente yn Nederlân, sei dat mei de stiging fan 'e koalstofprizen griene ammoniak de takomstige kening fan floeibere brânstoffen wêze kin.

Dus, wat is griene ammoniak no krekt? Wat is de ûntwikkelingsstatus? Wat binne de tapassingsscenario's? Is it ekonomysk?

Griene ammoniak en syn ûntwikkelingsstatus

Wetterstof is de wichtichste grûnstof foarammoniakproduksje. Dêrom kin ammoniak, neffens de ferskillende koalstofútstjit yn it wetterstofproduksjeproses, ek op kleur yndield wurde yn 'e folgjende fjouwer kategoryen:

GriisammoniakMakke fan tradisjonele fossile enerzjy (ierdgas en stienkoal).

Blauwe ammoniak: Rauwe wetterstof wurdt wûn út fossile brânstoffen, mar technology foar it fêstlizzen en opslaan fan koalstof wurdt brûkt yn it raffinaazjeproses.

Blau-griene ammoniak: It metaanpyrolyseproses ûntlient metaan yn wetterstof en koalstof. De wetterstof dy't yn it proses weromwûn wurdt, wurdt brûkt as grûnstof om ammoniak te produsearjen mei griene elektrisiteit.

Griene ammoniak: Griene elektrisiteit opwekt troch duorsume enerzjy lykas wyn- en sinne-enerzjy wurdt brûkt om wetter te elektrolysearjen om wetterstof te produsearjen, en dan wurdt ammoniak synthetisearre út stikstof en wetterstof yn 'e loft.

Omdat griene ammoniak nei ferbaarning stikstof en wetter produseart, en gjin koalstofdiokside, wurdt griene ammoniak beskôge as in "nul-koalstof" brânstof en ien fan 'e wichtige skjinne enerzjyboarnen yn 'e takomst.

It wrâldwide grienammoniakDe merk stiet noch yn 'e bernetiid. Fanút in wrâldwiid perspektyf is de grutte fan 'e griene ammoniakmerk sawat US$ 36 miljoen yn 2021 en wurdt ferwachte dat it yn 2030 US$ 5,48 miljard sil berikke, mei in gemiddelde jierlikse gearstalde groeisnelheid fan 74,8%, wat in flinke potinsje hat. Yundao Capital foarseit dat de wrâldwide jierlikse produksje fan griene ammoniak yn 2030 mear as 20 miljoen ton sil bedrage en yn 2050 mear as 560 miljoen ton, goed foar mear as 80% fan 'e wrâldwide ammoniakproduksje.

Fan septimber 2023 ôf binne der wrâldwiid mear as 60 griene ammoniakprojekten útfierd, mei in totale plande produksjekapasiteit fan mear as 35 miljoen ton/jier. Bûtenlânske griene ammoniakprojekten binne benammen ferspraat yn Austraalje, Súd-Amearika, Europa en it Midden-Easten.

Sûnt 2024 hat de ynlânske griene ammoniakyndustry yn Sina him rap ûntwikkele. Neffens ûnfolsleine statistiken binne sûnt 2024 mear as 20 griene wetterstofammoniakprojekten befoardere. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group, ensfh. hawwe hast 200 miljard yuan ynvestearre yn it befoarderjen fan griene ammoniakprojekten, wat yn 'e takomst in grutte hoemannichte produksjekapasiteit foar griene ammoniak frijmeitsje sil.

Tapassingsscenario's fan griene ammoniak

As skjinne enerzjy hat griene ammoniak in ferskaat oan tapassingsscenario's yn 'e takomst. Neist tradisjonele lânbou- en yndustriële gebrûken omfettet it ek benammen it mingen fan enerzjyopwekking, it ferfier fan brânstof, koalstoffixaasje, wetterstofopslach en oare fjilden.

1. Skipfeartsektor

Koalstofdiokside-útstjit fan 'e skipfeart is ferantwurdlik foar 3% oant 4% fan 'e wrâldwide koalstofdiokside-útstjit. Yn 2018 hat de Ynternasjonale Maritime Organisaasje in foarriedige strategy oannaam foar it ferminderjen fan broeikasgasemissies, wêryn't foarsteld wurdt dat de wrâldwide koalstofdiokside-útstjit fan 'e skipfeart tsjin 2030 mei teminsten 40% fermindere wurdt yn ferliking mei 2008, en dat der nei stribbe wurdt nei in fermindering fan 70% tsjin 2050. Om koalstofreduksje en dekarbonisaasje yn 'e skipfeart te berikken, binne skjinne brânstoffen dy't fossile enerzjy ferfange it meast belofte technyske middel.

Yn 'e skipfeart wurdt algemien leaud dat griene ammoniak ien fan 'e wichtichste brânstoffen is foar dekarbonisaasje yn 'e skipfeart yn 'e takomst.

Lloyd's Register of Shipping foarsei eartiids dat tusken 2030 en 2050 it oandiel ammoniak as brânstof foar skipfeart sil tanimme fan 7% nei 20%, wêrtroch floeiber ierdgas en oare brânstoffen de wichtichste brânstof foar skipfeart wurde sille.

2. Enerzjyopwekkingssektor

AmmoniakFerbaarning produseart gjin CO2, en ammoniak-mingde ferbaarning kin besteande stienkoalsintrale-fasiliteiten brûke sûnder grutte oanpassingen oan it ketelhûs. It is in effektive maatregel foar it ferminderjen fan koalstofdiokside-útstjit yn stienkoalsintrales.

Op 15 july hawwe de Nasjonale Untwikkelings- en Herfoarmingskommisje en de Nasjonale Enerzjyadministraasje it "Aksjeplan foar Koalstofarme Transformaasje en Konstruksje fan Koalkrêft (2024-2027)" útjûn, wêryn't foarsteld waard dat nei transformaasje en bou koalkrêftsintrales de mooglikheid hawwe moatte om mear as 10% griene ammoniak te mingen en koal te ferbaarnen. Ferbrûk en koalstofútstjitnivo's wurde signifikant fermindere. It is te sjen dat it mingen fan ammoniak of suvere ammoniak yn termyske krêftsintrales in wichtige technyske rjochting is foar it ferminderjen fan koalstofútstjit yn 'e enerzjyopwekking.

Japan is in wichtige promotor fan enerzjyopwekking mei ammoniakmingde ferbaarningskrêft. Japan formulearre yn 2021 de "2021-2050 Japan Ammonia Fuel Roadmap" en sil de demonstraasje en ferifikaasje fan 20% mingde ammoniakbrânstof yn termyske enerzjysintrales yn 2025 foltôgje; as de ammoniakmingde technology folwoeksener wurdt, sil dit oanpart tanimme nei mear as 50%; om 2040 hinne sil in suvere ammoniak-enerzjysintrale boud wurde.

3. Wetterstofopslachdrager

Ammoniak wurdt brûkt as in wetterstofopslachdrager, en moat de prosessen fan ammoniaksynteze, floeiber meitsjen, transport en werwinning fan gasfoarmige wetterstof ûndergean. It hiele proses fan ammoniak-wetterstofkonverzje is folbrocht.

Op it stuit binne der seis haadmanieren foar wetterstofopslach en -transport: opslach en transport yn silinders mei hege druk, transport ûnder druk yn gasfoarmige pipelines, opslach en transport fan floeibere wetterstof by lege temperatuer, opslach en transport fan floeibere organyske stoffen, opslach en transport fan floeibere ammoniak, en opslach en transport fan fêste metalen wetterstof. Dêrûnder is opslach en transport fan floeibere ammoniak it winnen fan wetterstof troch ammoniaksynteze, floeiber meitsjen, transport en hergasifikaasje. Ammoniak wurdt floeiber makke by -33 °C of 1 MPa. De kosten fan hydrogenaasje/dehydrogenaasje binne mear as 85%. It is net gefoelich foar transportôfstannen en is geskikt foar opslach en transport fan bulkwetterstof oer middellange en lange ôfstannen, benammen seetransport. It is ien fan 'e meast belofte manieren foar wetterstofopslach en -transport yn 'e takomst.

4. Gemyske grûnstoffen

As in potinsjele griene stikstofmeststof en de wichtichste grûnstof foar griene gemikaliën, grienammoniaksil de rappe ûntwikkeling fan 'e yndustriële ketens "griene ammoniak + griene dongstof" en "griene ammoniakgemyske" sterk befoarderje.

Yn ferliking mei syntetyske ammoniak makke fan fossile enerzjy, wurdt ferwachte dat griene ammoniak net foar 2035 effektive konkurrinsjefermogen sil foarmje kinne as in gemyske grûnstof.