Што такое зялёны аміяк?

У стагоддзі захаплення пікам вугляроду і вугляроднай нейтральнасцю краіны па ўсім свеце актыўна шукаюць энергетычныя тэхналогіі наступнага пакалення і зялёныя...аміякапошнім часам становіцца цэнтрам увагі ўсяго свету. У параўнанні з вадародам, аміяк пашыраецца з найбольш традыцыйнай галіны сельскагаспадарчых угнаенняў у энергетычную сферу дзякуючы сваім відавочным перавагам у захоўванні і транспарціроўцы.

Фарыя, эксперт з Універсітэта Твентэ ў Нідэрландах, заявіў, што з ростам цэн на вуглярод зялёны аміяк можа стаць будучым каралём вадкага паліва.

Дык што ж такое зялёны аміяк? Які статус яго распрацоўкі? Якія сцэнарыі прымянення? Ці з'яўляецца ён эканамічным?

Зялёны аміяк і стан яго распрацоўкі

Вадарод з'яўляецца асноўнай сыравінай дляаміяквытворчасць. Такім чынам, у залежнасці ад розных выкідаў вугляроду ў працэсе вытворчасці вадароду, аміяк таксама можна класіфікаваць па колеры на наступныя чатыры катэгорыі:

ШэрыаміякВырабляецца з традыцыйных выкапнёвых крыніц энергіі (прыроднага газу і вугалю).

Сіні аміяк: неачышчаны вадарод здабываецца з выкапнёвага паліва, але ў працэсе перапрацоўкі выкарыстоўваецца тэхналогія ўлоўлівання і захоўвання вугляроду.

Сіне-зялёны аміяк: працэс піролізу метану раскладаецца на вадарод і вуглярод. Вадарод, які атрымліваецца ў працэсе, выкарыстоўваецца ў якасці сыравіны для вытворчасці аміяку з выкарыстаннем зялёнай электрычнасці.

Зялёны аміяк: зялёная электрычнасць, якая выпрацоўваецца з аднаўляльных крыніц энергіі, такіх як вецер і сонечная энергія, выкарыстоўваецца для электралізавання вады для атрымання вадароду, а затым аміяк сінтэзуецца з азоту і вадароду ў паветры.

Паколькі зялёны аміяк пасля згарання выпрацоўвае азот і ваду, а не вуглякіслы газ, зялёны аміяк лічыцца палівам з «нулявым выкідам вугляроду» і адной з важных крыніц чыстай энергіі ў будучыні.

1702278870142768

Глабальная зелянінааміякРынак усё яшчэ знаходзіцца ў зачаткавым стане. З глабальнага пункту гледжання, аб'ём рынку зялёнага аміяку ў 2021 годзе склаў каля 36 мільёнаў долараў ЗША і, як чакаецца, дасягне 5,48 мільярда долараў ЗША ў 2030 годзе, са сярэднегадавым тэмпам росту 74,8%, што мае значны патэнцыял. Yundao Capital прагназуе, што сусветная гадавая вытворчасць зялёнага аміяку перавысіць 20 мільёнаў тон у 2030 годзе і перавысіць 560 мільёнаў тон у 2050 годзе, што складзе больш за 80% сусветнай вытворчасці аміяку.

Па стане на верасень 2023 года ў свеце было разгорнута больш за 60 праектаў па вытворчасці зялёнага аміяку з агульнай запланаванай вытворчай магутнасцю больш за 35 мільёнаў тон у год. Замежныя праекты па вытворчасці зялёнага аміяку ў асноўным размеркаваны ў Аўстраліі, Паўднёвай Амерыцы, Еўропе і на Блізкім Усходзе.

З 2024 года ў Кітаі хутка развіваецца айчынная прамысловасць зялёнага аміяку. Згодна з няпоўнай статыстыкай, з 2024 года было прасоўвана больш за 20 праектаў па вытворчасці зялёнага вадароднага аміяку. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group і іншыя ўклалі амаль 200 мільярдаў юаняў у развіццё праектаў па вытворчасці зялёнага аміяку, што дазволіць вызваліць значныя магутнасці па вытворчасці зялёнага аміяку ў будучыні.

Сцэнарыі прымянення зялёнага аміяку

Як чыстая энергія, зялёны аміяк мае мноства сцэнарыяў прымянення ў будучыні. Акрамя традыцыйных сельскагаспадарчых і прамысловых мэтаў, ён таксама ўключае ў сябе вытворчасць энергіі змешваннем, суднаходнае паліва, фіксацыю вугляроду, захоўванне вадароду і іншыя галіны.

1. Суднаходная галіна

Выкіды вуглякіслага газу ад суднаходства складаюць ад 3% да 4% ад сусветных выкідаў вуглякіслага газу. У 2018 годзе Міжнародная марская арганізацыя прыняла папярэднюю стратэгію скарачэння выкідаў парніковых газаў, прапанаваўшы да 2030 года скараціць глабальныя выкіды вуглякіслага газу ад суднаходства як мінімум на 40% у параўнанні з 2008 годам і імкнуцца да скарачэння на 70% да 2050 года. Для дасягнення скарачэння выкідаў вугляроду і дэкарбанізацыі ў суднаходнай галіне найбольш перспектыўным тэхнічным сродкам з'яўляецца замена выкапнёвага паліва чыстымі відамі энергіі.

У суднаходнай галіне лічыцца, што зялёны аміяк з'яўляецца адным з асноўных відаў паліва для дэкарбанізацыі суднаходнай галіны ў будучыні.

Паводле прагнозаў Рэгістра суднаходства Лойда, паміж 2030 і 2050 гадамі доля аміяку ў якасці суднаходнага паліва павялічыцца з 7% да 20%, замяніўшы звадкаваны прыродны газ і іншыя віды паліва і стаўшы найважнейшым відам паліва для суднаў.

2. Энергетычная галіна

АміякПры спальванні не выпрацоўваецца CO2, а пры спальванні змешанага аміяку можна выкарыстоўваць існуючыя ўстаноўкі вугальных электрастанцый без істотных мадыфікацый корпуса катла. Гэта эфектыўная мера для скарачэння выкідаў вуглякіслага газу на вугальных электрастанцыях.

15 ліпеня Нацыянальная камісія па развіцці і рэформах і Нацыянальная энергетычная адміністрацыя апублікавалі «План дзеянняў па нізкавугляроднай трансфармацыі і будаўніцтве вугальных электрастанцый (2024-2027 гг.)», у якім прапануецца, каб пасля трансфармацыі і будаўніцтва вугальныя электрастанцыі мелі магчымасць змешваць больш за 10% зялёнага аміяку і спальваць вугаль. Спажыванне і ўзровень выкідаў вугляроду значна зніжаюцца. Можна заўважыць, што змешванне аміяку або чыстага аміяку ў цеплавых электрастанцыях з'яўляецца важным тэхнічным напрамкам скарачэння выкідаў вугляроду ў галіне вытворчасці электраэнергіі.

Японія з'яўляецца буйным прамоўтэрам вытворчасці энергіі з дапамогай спальвання аміячнай сумесі. У 2021 годзе Японія распрацавала «Дарожную карту Японіі па аміячным паліве на 2021-2050 гады» і да 2025 года завершыць дэманстрацыю і праверку 20% змешанага аміячнага паліва на цеплавых электрастанцыях; па меры ўдасканалення тэхналогіі змешвання аміяку гэтая доля павялічыцца да больш чым 50%; прыкладна да 2040 года будзе пабудавана электрастанцыя, якая выкарыстоўвае чысты аміяк.

3. Носьбіт вадароду

Аміяк выкарыстоўваецца ў якасці носьбіта вадароду і павінен прайсці праз працэсы сінтэзу аміяку, звадкавання, транспарціроўкі і рээкстракцыі газападобнага вадароду. Увесь працэс пераўтварэння аміяку ў вадарод з'яўляецца дасканалым.

У цяперашні час існуе шэсць асноўных спосабаў захоўвання і транспарціроўкі вадароду: захоўванне і транспарціроўка ў балонах пад высокім ціскам, транспарціроўка газападобным газам пад ціскам па трубаправодах, захоўванне і транспарціроўка вадкага вадароду пры нізкай тэмпературы, захоўванне і транспарціроўка вадкага арганічнага рэчыва, захоўванне і транспарціроўка вадкага аміяку, а таксама захоўванне і транспарціроўка цвёрдага металічнага вадароду. Сярод іх захоўванне і транспарціроўка вадкага аміяку прадугледжвае здабыванне вадароду шляхам сінтэзу аміяку, звадкавання, транспарціроўкі і рэгазіфікацыі. Аміяк звадкоўваецца пры тэмпературы -33°C або 1 МПа. Кошт гідрагенізацыі/дэгідрагенізацыі складае больш за 85%. Ён не залежыць ад адлегласці транспарціроўкі і падыходзіць для захоўвання і транспарціроўкі вадароду на сярэднія і вялікія адлегласці, асабліва для марскіх перавозак. Гэта адзін з найбольш перспектыўных спосабаў захоўвання і транспарціроўкі вадароду ў будучыні.

4. Хімічная сыравіна

Як патэнцыйнае зялёнае азотнае ўгнаенне і асноўная сыравіна для зялёных хімікатаў, зялёныаміякбудзе актыўна спрыяць хуткаму развіццю прамысловых ланцужкоў «зялёны аміяк + зялёныя ўгнаенні» і «зялёная аміячная хімія».

У параўнанні з сінтэтычным аміякам, атрыманым з выкапнёвага паліва, чакаецца, што зялёны аміяк не зможа сфармаваць эфектыўную канкурэнтаздольнасць у якасці хімічнай сыравіны да 2035 года.


Час публікацыі: 09 жніўня 2024 г.