浙江绿氨储能

时间:2024年09月16日 来源:

《报告》认为,预计未来5-10年内,绿氨的成本将逐渐接近或达到与传统合成氨相似的水平。据IRENA预测,到2030年,绿氨的生产成本区间为475-950美元/吨,2050年绿氨的生产成本进一步下降为310-610美元/吨。根据中讯化工信息研究院统计,截至今年2月,全国规划绿氢项目已接近50个,规划产能超过800万吨,其中包括国家能源集团内蒙古风光氢氨一体化新型示范项目、国家电投参与投资的达茂旗风光制氢与绿色灵活化工一体化项目、龙源电力旗下的内蒙古百万千瓦风光氢氨+基础设施一体化低碳园区示范项目等。绿氨是一种具有强烈刺激性的气体,需避免直接接触皮肤和眼睛。浙江绿氨储能

我国当前只有2020年发布了《低碳氢、清洁氢与可再生能源氢的标准与评价》团体标准,与国际上发布的标准相比,我国绿电认证体系中尚未对生产绿氢的电力来源要求配备绿证,同时也未将碳排放计量范围拓展到下游绿氢使用环节,未来亟需加强标准建设以完善我国与国际标准的协调统一。绿电可通过氢基能源实现储存、运输,绿电与绿色氢基能源是理想的“过程性能源”载体。在“双碳”目标下,绿色氢基能源具有化石能源无法替代的独特作用,如在构建新型电力系统中,氢基能源既可实现跨季节性长时储能,又能解决可再生能源消纳难题,或在钢铁、化工等工业领域,氢基能源可实现行业深度脱碳。船运燃料绿氨储能环保绿氨的实施可以推动工业向低碳、环保方向转型。

在经济性方面,耶鲁大学 Boreum Lee 等建立了研究模型进行使用主要电解技术(即 AWE、PEM WE 和 SOE)生产绿色 NH3 的经济预测和环境影响评估。据其预测,在 2050 年前,碱性水电解(AWE)、聚合物电解质膜水电解(PEM WE)和固体氧化物水电解(SOE)三种中的任何一种绿色 NH3 合成工艺都均将与传统 Haber-Bosch 工艺相竞争。由于绿色氨合成工艺相关的 CO2 排放量较低,因此CO2 税对绿色 NH3 生产的成本影响相对较小。此外,鉴于对与 CO2 排放相关的全球环境问题日益凸显,由于对传统 NH3 生产产生的 CO2 排放罚款、未来 CO2税的采用、货币膨胀等因素将导致绿色 NH3 合成的平价年提前,考虑到碳的价格与没有碳定价政策的情况相比,绿色 NH3 的经济平价可以提前个十多年实现。

氮分子由2个氮原子强烈结合而成,即使加热到800度也难以分开。降低切断原子结合所需的能量成为技术开发的主要关键。日本专业技术厅列举了3个方法。分别是具有促进化学反应作用的“催化剂”、应用电池原理引发化学反应的“电化学合成(电解合成)法”、以及模仿产生氨的细菌活动的“生物合成法”。被认为较具潜力的是新催化剂的开发,全球围绕成果展开了竞赛。催化剂是合成反应不可或缺的存在,能降低分开氮分子所需的能量。绿色制氨(可再生氨)工艺主要指全程以可再生能源为动力开展的电解水制氢及空气分离制氮再通过 Haber-Bosch 法制氨的过程,即通过绿氢制备绿氨。绿氨具有吸湿性,可与水蒸气反应生成氨水。

什么是氨能源?顾名思义,氨能源是一种以氨为基础的新能源,旨在以无碳化合物作为清洁能源来代替化石燃料。本世纪以来氨燃料的研发应用越来越受到重视。如果真要寻求一艘“诺亚方舟”去承载“零碳社会”的千年梦想,神奇的“氨”就是这样的一种奇妙物质。氨是除氢以外较宜生产的可再生燃料,具有极其重要的战略资源价值。氨可由水中的氢和空气中的氮合成,并在氨燃料电池或氨内燃机或氧化燃烧时还原为水和空气。在目前普遍采用的工业化合成氨生产中,所需的氮可自空气中直接获得。而氢的来源则为天然气、煤炭、石油、生物质及水。绿氨在工业生产中常用来调节反应体系的酸碱度。山东绿氢制氨

风能氨转氢是利用风能提供动力进行氨制备的一种方法。浙江绿氨储能

但《报告》也指出,IEA、IRENA等国际能源组织对绿氨未来需求的预测多是基于1.5°C减排目标。由于俄乌矛盾、世界经济增长放缓等因素,一些国家没有完成碳减排的目标,部分欧洲国家重新开始启用煤等化石能源燃料,可再生能源发电推进可能滞后。在这种背景下,全球推动碳减排的力度和成效不及预期,未来绿氨发展可能面临动力不足问题。氨长期以来一直用作肥料。但氨的生产过程通常需要从天然气而非水中分离氢气,这会导致大量排放。全球氨产量占能源相关的二氧化碳排放量的1.3%,与航空业的2%相近。考虑到这一点,绿氨可为农业脱碳带来巨大的潜力。同时,绿氨也有望用作清洁的替代燃料。浙江绿氨储能

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