Na mania de um século de pico de carbono e neutralidade de carbono, países ao redor do mundo estão procurando ativamente a próxima geração de tecnologia de energia e verdeamôniaestá se tornando o foco da atenção global recentemente. Comparado ao hidrogênio, a amônia está se expandindo do campo de fertilizantes agrícolas mais tradicionais para o campo de energia devido às suas vantagens óbvias em armazenamento e transporte.

Faria, especialista na Universidade de Twente, na Holanda, disse que com o aumento dos preços do carbono, a amônia verde pode ser o futuro rei dos combustíveis líquidos.

Então, o que exatamente é a amônia verde? Qual é o seu status de desenvolvimento? Quais são os cenários de aplicativos? É econômico?

Amônia verde e seu status de desenvolvimento

Hidrogênio é a principal matéria -prima paraamôniaprodução. Portanto, de acordo com as diferentes emissões de carbono no processo de produção de hidrogênio, a amônia também pode ser classificada nas quatro categorias a seguir por cor:

Cinzaamônia: Feito de energia fóssil tradicional (gás natural e carvão).

Amônia azul: O hidrogênio bruto é extraído de combustíveis fósseis, mas a tecnologia de captura e armazenamento de carbono é usada no processo de refino.

Amônia verde-azulada: O processo de pirólise de metano decompõe o metano em hidrogênio e carbono. O hidrogênio recuperado no processo é usado como matéria -prima para produzir amônia usando eletricidade verde.

Amônia verde: a eletricidade verde gerada por energia renovável, como energia eólica e energia solar, é usada para eletrolisar água para produzir hidrogênio e, em seguida, a amônia é sintetizada a partir de nitrogênio e hidrogênio no ar.

Como a amônia verde produz nitrogênio e água após a combustão e não produz dióxido de carbono, a amônia verde é considerada um combustível "zero carbono" e uma das importantes fontes de energia limpa no futuro.

O verde globalamôniaO mercado ainda está em sua infância. De uma perspectiva global, o tamanho do mercado de amônia verde é de cerca de US $ 36 milhões em 2021 e deve atingir US $ 5,48 bilhões em 2030, com uma taxa média anual de crescimento composto de 74,8%, o que tem um potencial considerável. A Yundao Capital prevê que a produção anual global de amônia verde excederá 20 milhões de toneladas em 2030 e excederá 560 milhões de toneladas em 2050, representando mais de 80% da produção global de amônia.

Em setembro de 2023, mais de 60 projetos de amônia verde foram implantados em todo o mundo, com uma capacidade total de produção planejada de mais de 35 milhões de toneladas/ano. Os projetos de amônia verde no exterior são distribuídos principalmente na Austrália, América do Sul, Europa e Oriente Médio.

Desde 2024, a indústria doméstica de amônia verde na China se desenvolveu rapidamente. De acordo com estatísticas incompletas, desde 2024, mais de 20 projetos de amônia de hidrogênio verde foram promovidos. O Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group etc. investiu quase 200 bilhões de yuan na promoção de projetos de amônia verde, que divulgarão uma grande quantidade de capacidade de produção de amônia verde no futuro.

Cenários de aplicação de amônia verde

Como energia limpa, a amônia verde tem uma variedade de cenários de aplicação no futuro. Além dos usos agrícolas e industriais tradicionais, ele também inclui principalmente a mistura de geração de energia, combustível de remessa, fixação de carbono, armazenamento de hidrogênio e outros campos.

1. Indústria de transporte marítimo

As emissões de dióxido de carbono da remessa representam 3% a 4% das emissões globais de dióxido de carbono. Em 2018, a Organização Marítima Internacional adotou uma estratégia preliminar para a redução de emissões de gases de efeito estufa, propondo que, até 2030, as emissões globais de carbono serão reduzidas em pelo menos 40% em comparação com 2008 e se esforçarão para reduzir em 70% em 2050. Para obter a redução de carbono e a mais promissora da indústria de transporte marítimo.

Acredita -se geralmente no setor de navegação que a amônia verde é um dos principais combustíveis para descarbonização no setor de transporte marítimo no futuro.

O registro de remessa de Lloyd, uma vez previu que, entre 2030 e 2050, a proporção de amônia como combustível de remessa aumentará de 7% para 20%, substituindo o gás natural liquefeito e outros combustíveis para se tornar o combustível de transporte mais importante.

2. Indústria de geração de energia

AmôniaA combustão não produz CO2, e a combustão misturada por amônia pode utilizar instalações existentes na usina a carvão sem grandes modificações no corpo da caldeira. É uma medida eficaz para reduzir as emissões de dióxido de carbono em usinas a carvão.

Em 15 de julho, a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma e a Administração Nacional de Energia emitiram o “Plano de Ação para transformação e construção de baixo carbono (2024-2027)”, que propôs que, após a transformação e a construção, as unidades de energia de carvão deveriam ter a capacidade de misturar mais de 10% da amônia verde e queimar carvão. Os níveis de consumo e emissão de carbono são significativamente reduzidos. Pode -se observar que misturar amônia ou amônia pura em unidades de energia térmica é uma importante direção técnica para redução de emissão de carbono no campo de geração de energia.

O Japão é um importante promotor de geração de energia de combustão combinada de amônia. O Japão formulou o “Roteiro de combustível de amônia do Japão 2021-2050” em 2021 e concluirá a demonstração e verificação de 20% combustível de amônia misturada em usinas termelétricas até 2025; À medida que a tecnologia combinada de amônia amadurece, essa proporção aumentará para mais de 50%; Por volta de 2040, uma usina de amônia pura será construída.

3. Portador de armazenamento de hidrogênio

A amônia é usada como transportadora de armazenamento de hidrogênio e precisa passar pelos processos de síntese de amônia, liquefação, transporte e reextração de hidrogênio gasoso. Todo o processo de conversão de amônia-hidrogênio é maduro.

Atualmente, existem seis maneiras principais de armazenamento e transporte de hidrogênio: armazenamento e transporte de cilindros de alta pressão, transporte gasoso pressurizado gasoso, armazenamento e transporte de hidrogênio líquido de baixa temperatura, armazenamento e transporte orgânico líquido, armazenamento e transporte líquido de amônia e armazenamento de hidrogênio sólido metálico. Entre eles, o armazenamento e o transporte de amônia líquida é extrair hidrogênio através da síntese de amônia, liquefação, transporte e regasificação. A amônia é liquefeita a -33 ° C ou 1MPa. O custo da hidrogenação/desidrogenação é responsável por mais de 85%. Não é sensível à distância de transporte e é adequado para armazenamento e transporte de médio e longa distância de hidrogênio a granel, especialmente o transporte oceânico. É uma das maneiras mais promissoras de armazenamento e transporte de hidrogênio no futuro.

4. Matérias -primas químicas

Como um potencial fertilizante de nitrogênio verde e a principal matéria -prima para produtos químicos verdes, verdeamôniaPromoverá fortemente o rápido desenvolvimento do “amônia verde + fertilizante verde” e “As cadeias industriais de química de amônia verde”.

Comparado com a amônia sintética feita de energia fóssil, espera -se que a amônia verde não seja capaz de formar competitividade eficaz como matéria -prima química antes de 2035.