滁州农业绿氨
对于固氮酶合成氨技术,晏成林认为,该工艺具有电子效率高、能耗低的优点,但反应速度慢限制了氨产率的提高,此外,催化剂的稳定性和回收利用也是难题。朱维源团队近年来主要研究的是“间歇式清洁电力HB法合成绿氨工艺”,该方法使用的原料只有可再生电力、水和空气,副产品只有氧气,是清洁可持续的合成氨生产方式。其成本主要是电力成本,随着光伏、风电等产能的壮大,成本将逐步降低。绿氨是一种环保、无污染的绿色燃料,具有许多优点,如燃烧无污染、储存运输安全、热值高等。绿氨的可持续生产对于实现低碳经济和减少气候变化具有重要意义。滁州农业绿氨
早在上世纪60年代,由美国军方资助的一项研究即已证明:以小型核反应堆为能源就地生产液氨,是解决野战机动队伍燃料问题的较有效的方法。从长期、宏观的角度看,发展氨经济、普及氨燃料,将使化工、机械、汽车、运输等各行业都得到前所未有的发展机会;使农业得益于合燃、肥、电、安“四位一体”带来的经济和便利;使自然、环境得到保护和修复,以避免由自然环境的毁坏而可能引起的无法估量的经济损失甚至灾难。以氨燃料更替石油类燃料的过程,即使立刻以全力展开,也必经数十年或百余年方可能渐成规模。滁州农业绿氨农业氢转氨技术的应用可以提高农业生产的效率和可持续性。
保守估计,全国农机与农汽行业2020年预计将消耗7000万吨柴油,消耗汽油5000万吨,相当于每年需要再增加进口2亿吨原油。与此同时,绝大多数氨的用途及供给网络目前也在农村。农民是对氨的使用较有实际经验的群体。中国的涉农企业又较具适应和占领新市场的能力。氨燃料的推广自中国农村始,正可以星火燎原,从农村发展到城市,较终普及整个氨蓝色经济大市场,并由此带动一系列相关的新兴产业从中国走向世界。5亿吨风光核分布式制氨能源工业蓝色经济循环产业链,按照1:7的产业链,将推动二三万亿美元的绿色GDP的快速增长。如其中50%用于氨燃料电池储能电站,2.5亿吨氨理论上可以发电9000亿度电,实际上可以发电6000亿度,作为各地通信行业与IT行业其风光互补微电网的补充能源而发挥作用,每年可以实现超过1万亿元的能源收益。2亿吨氨动力燃料作为农机、农用汽车的车用燃料,可以替代2亿吨柴油或者3亿吨汽油。
全球为啥都在积极布局绿氨产业?一是绿氨生产过程及本身接近“零碳”,能够大幅降低二氧化碳排放。二是氨耦合CCS捕捉二氧化碳,经过化学反应固定二氧化碳,绿氨耦合CCS技术,捕捉制氢、冶金、炼化、发电等行业排放的二氧化碳,将会实现尿素生产的接近“零碳”排放。三是氨可以作为氢的载体,以氢气为原料的液氨比液氢具有更高的体积能量密度,且氨比氢气更容易液化,常压下氨气在-33℃就可以液化,而氢气需要低于-253℃,且同体积的液氨比液氢多至少60%的氢。环保绿氨的实施可以推动工业向低碳、环保方向转型。
国内方面,随着国内双碳政策体系的确立,2022 年 2 月四部委联合印发的《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南(2022 年版)》,国家能源局《“十四五”新型储能发展实施方案》,工信部《工业领域碳达峰实施方案》等涉及绿氨存储和应用方面的政策出台,2022 年我国绿氨的发展明显加速。根据公开资料显示,2022 年 3 月国家氢能中长期规划发布以来,国内绿氨规划并落地的年产能已超过 156 万吨,对应超 28 万吨/年的绿氢需求。在全球绿色能源转型的大背景下,绿氨和绿氢结伴而生,被认为实现绿色降碳的重要途径,在未来可能会有一段时间的发展红利。氨转氢过程中需要考虑反应温度、压力和催化剂的选择等因素。滁州农业绿氨
绿氨具有刺激性气味,常用于工业生产和实验室研究中。滁州农业绿氨
灰氨主要由天然气蒸汽重整氢气及空气分离的氮气再通过传统哈伯法(Haber-Bosch)进行合成,传统的Haber-Bosch 合成 NH3 工艺包括使用蒸汽甲烷重整(SMR)生产 H2,其占全球年能耗的 1-2%,导致每年约 2.35 亿吨 CO2排放,这些 CO2 排放中约 80%源自H2 的生产(通过能源密集型 SMR 工艺与空气中的 N2 反应生成形成 NH3)。由于作为 SMR 直接排放 CO2,因此该工艺难以脱碳。传统的 Haber-Bosch 工艺已经沿用上百年,对环境造成了较大的影响;蓝氨工艺与灰氨基本相似,但会对工艺流程进行碳捕集与封存(CCS)。滁州农业绿氨