Во вековната лудост за јаглероден пик и јаглеродна неутралност, земјите ширум светот активно бараат следната генерација на енергетска технологија и зелена...амонијакнеодамна станува фокус на глобално внимание. Во споредба со водородот, амонијакот се шири од најтрадиционалното поле на земјоделски ѓубрива до енергетското поле поради неговите очигледни предности во складирањето и транспортот.

Фарија, експерт на Универзитетот во Твенте во Холандија, рече дека со зголемувањето на цените на јаглеродот, зелениот амонијак може да биде идниот крал на течните горива.

Значи, што точно е зелен амонијак? Каква е неговата фаза на развој? Кои се сценаријата за примена? Дали е економичен?

Зелен амонијак и неговиот развојен статус

Водородот е главната суровина заамонијакпроизводство. Затоа, според различните емисии на јаглерод во процесот на производство на водород, амонијакот може да се класифицира во следните четири категории според бојата:

СиваамонијакНаправено од традиционална фосилна енергија (природен гас и јаглен).

Син амонијак: Суровиот водород се екстрахира од фосилни горива, но во процесот на рафинирање се користи технологија за зафаќање и складирање на јаглерод.

Сино-зелен амонијак: Процесот на пиролиза на метан го разградува метанот на водород и јаглерод. Водородот добиен во процесот се користи како суровина за производство на амонијак со употреба на зелена електрична енергија.

Зелен амонијак: Зелената електрична енергија генерирана од обновлива енергија како што се ветерот и сончевата енергија се користи за електролиза на водата за производство на водород, а потоа амонијакот се синтетизира од азот и водород во воздухот.

Бидејќи зелениот амонијак произведува азот и вода по согорувањето, а не произведува јаглерод диоксид, зелениот амонијак се смета за гориво со „нула јаглерод“ и еден од важните извори на чиста енергија во иднина.

Глобалното зеленилоамонијакПазарот на зелен амонијак е сè уште во повој. Од глобална перспектива, големината на пазарот на зелен амонијак е околу 36 милиони американски долари во 2021 година и се очекува да достигне 5,48 милијарди американски долари во 2030 година, со просечна годишна стапка на раст од 74,8%, што има значителен потенцијал. Yundao Capital предвидува дека глобалното годишно производство на зелен амонијак ќе надмине 20 милиони тони во 2030 година и 560 милиони тони во 2050 година, што претставува повеќе од 80% од глобалното производство на амонијак.

Од септември 2023 година, повеќе од 60 проекти за зелен амонијак се распоредени низ целиот свет, со вкупен планиран производствен капацитет од повеќе од 35 милиони тони годишно. Проектите за зелен амонијак во странство се главно дистрибуирани во Австралија, Јужна Америка, Европа и Блискиот Исток.

Од 2024 година, домашната индустрија за зелен амонијак во Кина брзо се развива. Според нецелосни статистички податоци, од 2024 година се промовирани повеќе од 20 проекти за зелен водороден амонијак. „Енвижн Технолоџи Груп“, „Чајна Енерџи Констракшн“, „Стејт Пауер Инвестмент Корпорејшн“, „Стејт Енерџи Груп“ итн. инвестирале речиси 200 милијарди јуани во промовирање на проекти за зелен амонијак, што ќе ослободи голема количина на капацитет за производство на зелен амонијак во иднина.

Сценарија за примена на зелен амонијак

Како чиста енергија, зелениот амонијак има различни сценарија за примена во иднина. Покрај традиционалните земјоделски и индустриски употреби, тој главно вклучува и мешање на производство на енергија, гориво за превоз, фиксација на јаглерод, складирање на водород и други полиња.

1. Бродска индустрија

Емисиите на јаглерод диоксид од бродарството сочинуваат 3% до 4% од глобалните емисии на јаглерод диоксид. Во 2018 година, Меѓународната поморска организација усвои прелиминарна стратегија за намалување на емисиите на стакленички гасови, предлагајќи до 2030 година, глобалните емисии на јаглерод од бродарството да се намалат за најмалку 40% во споредба со 2008 година и да се стреми кон намалување од 70% до 2050 година. За да се постигне намалување на јаглеродот и декарбонизација во бродарската индустрија, чистите горива што ја заменуваат фосилната енергија се најперспективното техничко средство.

Во бродоградбената индустрија генерално се верува дека зелениот амонијак е едно од главните горива за декарбонизација во бродоградбената индустрија во иднина.

„Лојдс Регистар оф Шпиоинг“ еднаш предвиде дека помеѓу 2030 и 2050 година, уделот на амонијакот како гориво за превоз ќе се зголеми од 7% на 20%, заменувајќи го течниот природен гас и другите горива и станувајќи најважно гориво за превоз.

2. Индустрија за производство на електрична енергија

Амонијаксогорувањето не произведува CO2, а согорувањето со мешан амонијак може да ги користи постојните објекти на електраните на јаглен без поголеми модификации на телото на котелот. Тоа е ефикасна мерка за намалување на емисиите на јаглерод диоксид во електраните на јаглен.

На 15 јули, Националната комисија за развој и реформи и Националната администрација за енергија го издадоа „Акцискиот план за трансформација и изградба на јаглен со ниски емисии на јаглерод (2024-2027)“, во кој се предлага по трансформацијата и изградбата, електраните на јаглен да имаат можност да мешаат повеќе од 10% зелен амонијак и да согоруваат јаглен. Потрошувачката и нивоата на емисии на јаглерод се значително намалени. Може да се види дека мешањето на амонијак или чист амонијак во термоелектраните е важна техничка насока за намалување на емисиите на јаглерод во областа на производството на енергија.

Јапонија е главен промотор на производство на енергија од согорување со мешан амонијак. Јапонија го формулира „Патниот план за гориво со амонијак во Јапонија за 2021-2050 година“ во 2021 година и ќе ја заврши демонстрацијата и верификацијата на гориво со амонијак од 20% во термоцентралите до 2025 година; како што ќе созрее технологијата за мешан амонијак, овој процент ќе се зголеми на повеќе од 50%; до околу 2040 година ќе биде изградена електрана со чист амонијак.

3. Носач за складирање на водород

Амонијакот се користи како носител за складирање на водород и треба да помине низ процесите на синтеза на амонијак, втечнување, транспорт и повторна екстракција на гасовит водород. Целиот процес на конверзија на амонијак-водород е зрел.

Во моментов, постојат шест главни начини за складирање и транспорт на водород: складирање и транспорт во цилиндри под висок притисок, транспорт на гасовити материи под притисок преку цевководи, складирање и транспорт на течен водород на ниска температура, складирање и транспорт на течни органски материи, складирање и транспорт на течен амонијак и складирање и транспорт на водород од метални цврсти материи. Меѓу нив, складирањето и транспортот на течен амонијак е за екстракција на водород преку синтеза на амонијак, втечнување, транспорт и регазификација. Амонијакот се втечнува на -33°C или 1MPa. Трошоците за хидрогенизација/дехидрогенација изнесуваат повеќе од 85%. Не е осетлив на растојанието за транспорт и е погоден за складирање и транспорт на средно и долго растојание на водород во големи количини, особено за транспорт преку океан. Тоа е еден од најперспективните начини за складирање и транспорт на водород во иднина.

4. Хемиски суровини

Како потенцијално зелено азотно ѓубриво и главна суровина за зелени хемикалии, зеленотоамонијаксилно ќе го промовира брзиот развој на индустриските синџири „зелен амонијак + зелено ѓубриво“ и „зелена хемикалија за амонијак“.

Во споредба со синтетичкиот амонијак направен од фосилни горива, се очекува дека зелениот амонијак нема да може да формира ефективна конкурентност како хемиска суровина пред 2035 година.