日前，全国首家“氨-氢能源重大产业创新平台”落地福建。据了解，这一平台将探索“可再生能源电解制氢—清洁高效合成氨-安全低成本储运氨-氢能”零碳循环路线，以快速推动氢能产业规模升级。
氨既可以作为储氢介质，同时也是相对廉价的零碳燃料，基于此，近年来国内外陆续开展氨氢融合产业项目，业内有专家认为，“氨-氢”能源结合是理想的发展方向之一，对我国实现碳达峰碳中和目标具有重要意义。
既是氢能载体，又是零碳燃料
据介绍，氨本身是一种零碳化合物，同时能量密度很高，是液氢的1.5倍。在化学性质方面，氨的液化温度只有零下33摄氏度，非常容易液化，与之相比，氢液化温度则需要降至零下253摄氏度左右，无论是车辆运输还是管道运输，液氨的难度都相对更低。
氢能除了面临成本挑战之外，还面临储运难题。因此，国内外开始将氨作为氢的储运介质进行研究。值得注意的是，除了作为氢能载体，氨还是一种零碳燃料。据介绍，氨和氧的燃烧反应产物为水和氮气，氮气约占空气78%，因此氨的燃烧过程实现了零碳排放。
此外，氨作为一种零碳燃料，对硅酸盐建材和火力发电行业实现降碳目标具有重要的意义。据分析，到2050年、2060年即便全球实现碳中和，仍然有接近1/4的能源要依赖燃料，包括海运、长途重载汽车、炼钢、高温工业制造、航空等，因此需要氨燃料进行含碳燃料的替代。
氨氢能源融合项目加速布局
基于氨的上述特性，业内开始追求氨氢能源融合，打造氢能储运新体系。此外，国内外还开始将氨氢混烧燃料作为重要的减碳途径之一。
近年来，能源资本开始大举进入绿氨行业。资料显示，发动机企业康明斯、氢燃料电池龙头企业普拉格等都开始打造氨氢供应链。据美国媒体《市场观察》报道，今年11月，普拉格获得埃及订单，为年产9万吨的绿氨提供10万千瓦的电解设备，生产的绿氨将被作为富氢燃料使用。
2020年，美国最大气体产品和化工公司在沙特联合开发400万千瓦的制氢项目，建设绿氢工厂，项目总投资达50亿美元，是迄今为止宣布的全球最大氢能项目。投产后，工厂每天生产650吨绿氢，可为2万辆氢燃料公共汽车提供动力。为了便于运输和出口，该厂还将应用“氢氨转换技术”，届时还能生产120万吨/年的氨，终端用户再将氨转为氢，预计到2025年可正式生产氨。
2021年,全球最大氨生产商挪威Yara国际公司与挪威可再生能源巨头Statkraft以及可再生能源投资公司Aker Horizons宣布要在挪威建立欧洲第一个大规模的绿色氨项目
此外，日本也高度重视氨燃料产业链布局。据介绍称，在日本，氨燃料技术的研发与测试已持续多年。日本煤电的降碳方案之一，就是开始大幅度向煤、氨氢混烧迈进，目前，技术水平现已达到商用规模。根据日本经济产业省公布的数据，到2030年，日本的发电用燃料中氢和氨将各占10%，到2050年，将在全球建成1亿吨规模的氨供应链网络。
氨储氢供氢代氢是重要方向
据介绍，我国有非常成熟的氨运输和分配体系，氨更安全、更易储运，且同体积的液氨比液氢多至少60%的氢，经济性优势凸显，因此以氨储氢、供氢、代氢是氢能的发展趋势之一。
目前，高压储氢罐成本约为60万/个，液氢储运设备成本为120-150万元/套。由于氨的储运体系成熟，储罐成本相较于氢低约50倍。同时，氨的储运能耗及损失比氢低很多，同样距离和输送条件下，氨相比天然气可输送多的能量还要多一倍，现有天然气管道稍加改造即此外，氢氨融合是国际清洁能源的前瞻性、颠覆性、战略性的技术发展方向，是解决氢能发展重大瓶颈的有效途径，同时也是实现高温零碳燃料的重要技术路线。但需要注意的是，尽管国外已逐步开展氨氢融合应用项目，但国内的研究与应用仍较少。
目前，落实到具体应用层面，氨燃料仍存在技术挑战。首先，氨燃烧速度和热值较低，且远低于氢，不利于高效率的工业应用，其次，氨不太容易点燃和实现稳定燃烧。 此外，实现大规模的氨氢转换与储运，需要在大容量储运设备、催化剂等方面进行进一步技术攻关。
中华人民共和国国家发展和改革委员会 中华人民共和国工业和信息化部 中华人民共和国应急管理部 中华人民共和国生态环境部 中华人民共和国科学技术部 中华人民共和国财政部 中华人民共和国商务部 中国石油和化学工业联合会
江苏省发展和改革委员会 江苏省工业和信息化厅 江苏省财政厅 江苏省生态环境厅 江苏省科学技术厅 江苏省商务厅 江苏省应急管理厅 江苏省市场监督管理局 江苏省统计局
北京市化学工业协会 天津市石油和化工协会 辽宁省石油和化学工业协会 内蒙古石油和化学工业协会 重庆市石油与天然气学会 河北省石油和化学工业协会 山西省化学工业协会 吉林省能源协会 黑龙江省石化行业协会 浙江省石油和化学工业行业协会 安徽省石油和化学工业协会 福建省石油和化学工业协会 江西省石油和化学工业协会 河南省石油和化学工业协会 湖北省石化行业协会 湖南省石油化学工业协会 广东省石油和化学工业协会 海南省石油和化学工业行业协会 四川省化工行业协会 贵州省化学工业协会 云南省化工行业协会 陕西省经济联合会 甘肃省石化工业协会 青海省化工协会
电话：协会：025-8799064 学会：025-86799482
会员服务部：025-86918841
信息部：025-86910067
传真：025-83755381
邮箱：jshghyxh@163.com
邮编：210019
地址：南京市梦都大街50号东楼(省科技工作者活动中心)5楼
增值电信业务经营许可证：苏B2-20110130
备案号：苏ICP备13033418号-1
