An der jorhonnertlaanger Wahn vum Kuelestoffpeak a Kuelestoffneutralitéit sichen d'Länner weltwäit aktiv no der nächster Generatioun vun Energietechnologie a grénger Energie.Ammoniaksteet an der leschter Zäit weltwäit am Mëttelpunkt vun der Opmierksamkeet. Am Verglach mat Waasserstoff wiisst Ammoniak vum traditionellsten Düngerberäich an der Landwirtschaft an de Beräich vun der Energie, wéinst senge kloere Virdeeler bei der Lagerung an dem Transport.

De Faria, en Expert vun der Universitéit Twente an den Nidderlanden, sot, datt mat dem Opstig vun de Kuelestoffpräisser gréngen Ammoniak de zukünftege Kinnek vu flëssege Brennstoffer kéint sinn.

Also, wat ass gréngen Ammoniak genau? Wéi ass säin Entwécklungsstatus? Wéi eng Uwendungsszenarie gëtt et ugebueden? Ass et wirtschaftlech?

Gréngen Ammoniak a säin Entwécklungsstatus

Waasserstoff ass dat wichtegst Rohmaterial firAmmoniakProduktioun. Dofir kann Ammoniak, jee no de verschiddene Kuelestoffemissiounen am Waasserstoffproduktiounsprozess, och no Faarf an déi folgend véier Kategorien agedeelt ginn:

GroAmmoniakHergestallt aus traditioneller fossiler Energie (Äerdgas a Kuel).

Bloen Ammoniak: Réie Waasserstoff gëtt aus fossile Brennstoffer gewonnen, awer d'Technologie fir Kuelestoffoffang a -späicherung gëtt am Raffinerieprozess benotzt.

Blo-gréngen Ammoniak: De Methanpyrolyseprozess zersetzt Methan a Waasserstoff a Kuelestoff. De Waasserstoff, deen dobäi gewonnen gëtt, gëtt als Rohmaterial fir d'Produktioun vun Ammoniak mat gréngem Stroum benotzt.

Gréngen Ammoniak: Gréngen Stroum, deen duerch erneierbar Energien wéi Wand- a Solarenergie generéiert gëtt, gëtt benotzt fir Waasser ze elektrolyséieren fir Waasserstoff ze produzéieren, an duerno gëtt Ammoniak aus Stéckstoff a Waasserstoff an der Loft synthetiséiert.

Well gréngen Ammoniak no der Verbrennung Stéckstoff a Waasser produzéiert, a kee Kuelendioxid, gëllt gréngen Ammoniak als "Kuelestoffneutral" Brennstoff an als eng vun de wichtegsten Energiequellen fir d'Zukunft.

Déi global GréngAmmoniakDe Maart ass nach ëmmer a senge Kannerjoren. Aus enger globaler Perspektiv ass de Maart fir gréngt Ammoniak am Joer 2021 ongeféier 36 Milliounen US-Dollar a soll am Joer 2030 5,48 Milliarden US-Dollar erreechen, mat enger duerchschnëttlecher jäerlecher zesummegesater Wuestumsquote vun 74,8%, wat e grousst Potenzial huet. Yundao Capital prognostizéiert, datt déi global jäerlech Produktioun vu gréngem Ammoniak am Joer 2030 iwwer 20 Milliounen Tonnen an am Joer 2050 iwwer 560 Milliounen Tonnen wäert leien, wat méi wéi 80% vun der globaler Ammoniakproduktioun ausmécht.

Bis September 2023 goufen weltwäit méi wéi 60 gréng Ammoniakprojeten agesat, mat enger geplangter Gesamtproduktiounskapazitéit vu méi wéi 35 Milliounen Tonnen/Joer. Gréng Ammoniakprojeten am Ausland sinn haaptsächlech an Australien, Südamerika, Europa an dem Mëttleren Osten verdeelt.

Zënter 2024 huet sech déi inlännesch gréng Ammoniakindustrie a China séier entwéckelt. No onvollstännege Statistike goufen zënter 2024 méi wéi 20 gréng Waasserstoff-Ammoniak-Projeten gefördert. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group, etc. hunn bal 200 Milliarden Yuan an d'Fërderung vu gréngen Ammoniak-Projeten investéiert, wat an Zukunft eng grouss Produktiounskapazitéit fir gréng Ammoniak fräisetze wäert.

Uwendungsszenarie vu gréngem Ammoniak

Als propper Energiequell huet gréngen Ammoniak eng Villfalt vun Uwendungsszenarien an der Zukunft. Nieft traditionellen landwirtschaftlechen an industriellen Uwendungen ëmfaasst en haaptsächlech och d'Mëschung vun Energieerzeugung, den Transport vu Brennstoff, d'Kuelestoffbindung, d'Späichere vu Waasserstoff an aner Beräicher.

1. Schëfffaartindustrie

Kuelendioxidemissioune vun der Schëfffaart maachen 3% bis 4% vun de weltwäite Kuelendioxidemissioune aus. Am Joer 2018 huet d'International Maritime Organisatioun eng virleefeg Strategie fir d'Reduktioun vun den Treibhausgasemissiounen ugeholl, déi proposéiert huet, datt bis 2030 d'Kuelestoffemissioune vun der Schëfffaart weltwäit ëm op d'mannst 40% am Verglach zu 2008 reduzéiert solle ginn, an datt bis 2050 eng Reduktioun ëm 70% solle sinn. Fir d'Kuelestoffreduktioun an d'Dekarboniséierung an der Schëfffaartindustrie z'erreechen, sinn propper Brennstoffer, déi fossil Energie ersetzen, dat villverspriechendst technescht Mëttel.

An der Schëfffaart gëtt allgemeng ugeholl, datt gréngen Ammoniak ee vun den Haaptbrennstoffer fir d'Dekarboniséierung an der Schëfffaart an Zukunft ass.

Lloyd's Register of Shipping huet eemol virausgesot, datt tëscht 2030 an 2050 den Undeel vun Ammoniak als Schëffsbrennstoff vu 7% op 20% eropgoe wäert, wouduerch flëssegt Äerdgas an aner Brennstoffer de wichtegste Schëffsbrennstoff ginn.

2. Energieproduktiounsindustrie

AmmoniakVerbrennung produzéiert kee CO2, an Ammoniak-gemëschte Verbrennung kann existent Kuelekraaftwierkanlagen ouni gréisser Upassungen um Kesselkierper notzen. Et ass eng effektiv Moossnam fir d'Kueledioxidemissiounen a Kuelekraaftwierker ze reduzéieren.

De 15. Juli hunn d'National Entwécklungs- a Reformkommissioun an d'National Energieverwaltung den "Aktiounsplang fir d'Kuelestoffarme Transformatioun a Bau vu Kuelekraaftwierker (2024-2027)" erausginn, deen virgeschloen huet, datt Kuelekraaftwierker no der Transformatioun a Bau méi wéi 10% gréngen Ammoniak vermësche kënnen a Kuel verbrenne kënnen. De Verbrauch an d'Kuelestoffemissioune ginn däitlech reduzéiert. Et ass ze gesinn, datt d'Mëschung vun Ammoniak oder purem Ammoniak an Thermokraaftwierker eng wichteg technesch Richtung fir d'Reduktioun vun den Kuelestoffemissiounen am Beräich vun der Energieproduktioun ass.

Japan ass e wichtege Promoteur vun der Energieproduktioun mat Ammoniakgemëschter Verbrennung. Japan huet 2021 de "2021-2050 Japan Ammonia Fuel Roadmap" formuléiert a wäert d'Demonstratioun an d'Verifizéierung vun 20% gemëschtem Ammoniakbrennstoff a Wärmekraaftwierker bis 2025 ofschléissen; wa sech d'Ammoniakgemëschtetechnologie entwéckelt, wäert dësen Undeel op méi wéi 50% klammen; bis ongeféier 2040 gëtt e Kraaftwierk mat purem Ammoniak gebaut.

3. Waasserstoffspäicherdréier

Ammoniak gëtt als Waasserstoffspäicherträger benotzt a muss d'Prozesser vun der Ammoniaksynthese, der Verflësseging, dem Transport an der Nei-Extraktioun vu gasfërmegem Waasserstoff duerchlafen. De ganze Prozess vun der Ammoniak-Waasserstoff-Ëmwandlung ass elo voll entwéckelt.

Aktuell ginn et sechs Haaptmethoden fir Waasserstoff ze späicheren an ze transportéieren: Héichdrockzylinderspäicherung an -transport, gasfërmeg Drocktransport a Pipelines, niddregtemperaturflëssege Waasserstoffspäicherung an -transport, flësseg organesch Späicherung an -transport, flësseg Ammoniakspäicherung an -transport, a metallfest Waasserstoffspäicherung an -transport. Dorënner ass flësseg Ammoniakspäicherung an -transport d'Extraktioun vu Waasserstoff duerch Ammoniaksynthese, Verflësseging, Transport a Regasifikatioun. Ammoniak gëtt bei -33°C oder 1MPa verflëssegt. D'Käschte vun der Hydréierung/Dehydrogenéierung maachen iwwer 85% aus. Et ass net empfindlech op d'Transportdistanz an ass gëeegent fir mëttel- a laang Distanzspäicherung an -transport vu Waasserstoff am Groussen a Ganzen, besonnesch fir den Ozeantransport. Et ass eng vun de villverspriechendste Methode fir Waasserstoffspäicherung an -transport an der Zukunft.

4. Chemesch Rohmaterialien

Als potenziellen gréngen Stickstoffdünger an den Haaptgrondmaterial fir gréng Chemikalien, gréngAmmoniakwäert déi séier Entwécklung vun den Industrieketten "gréngen Ammoniak + gréngen Dünger" a "gréng Ammoniakchemikalie" staark fërderen.

Am Verglach mat syntheteschen Ammoniak, deen aus fossiler Energie hiergestallt gëtt, gëtt erwaart, datt gréngen Ammoniak net virun 2035 effektiv Konkurrenzfäegkeet als chemescht Rohmaterial wäert kënne bilden.