Di nav sedsaliya dirêj a lûtkeya karbonê û bêalîbûna karbonê de, welatên li çaraliyê cîhanê bi rengekî aktîf li nifşê din ê teknolojiya enerjiyê, û kesk digerin.amonyakdi van demên dawî de dibe navenda bala cîhanî. Li gorî hîdrojenê, ammonia ji zeviya zibilê çandiniyê ya herî kevneşopî berbi qada enerjiyê ve ji ber avantajên xwe yên eşkere di hilanîn û veguheztinê de berfireh dibe.

Faria, pisporê Zanîngeha Twente ya Hollandayê, got ku bi zêdebûna bihayê karbonê re, dibe ku amonyak kesk bibe padîşahê pêşerojê yên sotemeniyên şil.

Ji ber vê yekê, bi rastî ammonia kesk çi ye? Rewşa pêşveçûna wê çawa ye? senaryoyên serîlêdanê çi ne? Ma ew aborî ye?

Ammonia kesk û rewşa pêşveçûna wê

Hîdrojen madeya xav a sereke yeamonyakçêkerî. Ji ber vê yekê, li gorî emîsyonên cûda yên karbonê di pêvajoya hilberîna hîdrojenê de, ammonia jî ji hêla reng ve di çar kategoriyên jêrîn de têne dabeş kirin:

Gewramonyak: Ji enerjiya fosîlên kevneşopî (gaza xwezayî û komir) hatiye çêkirin.

Ammonyaya şîn: Hîdrojena xav ji sotemeniyên fosîl tê derxistin, lê teknolojiya girtina karbonê û hilanînê di pêvajoya rafînekirinê de tê bikar anîn.

Ammonyaya şîn-kesk: Pêvajoya pirolîza metanê metanê vediqetîne hîdrojen û karbonê. Hîdrojena ku di vê pêvajoyê de tê bidestxistin, ji bo hilberîna amonyak bi karanîna elektrîka kesk wekî madeya xav tê bikar anîn.

Amonyak kesk: Elektrîka kesk a ku ji hêla enerjiya nûjenkirî ya wekî enerjiya ba û rojê ve tê hilberandin ji bo elektrolîzkirina avê ji bo hilberîna hîdrojenê tê bikar anîn, û piştre amonyak ji nîtrojen û hîdrojena li hewayê tê sentez kirin.

Ji ber ku ammonyaya kesk piştî şewitandinê nîtrojen û avê hildiberîne, û karbondîoksîtê çênake, ammonyaya kesk wekî sotemeniyek "sifir-karbon" û yek ji çavkaniyên girîng ên enerjiya paqij di pêşerojê de tê hesibandin.

Keskiya gerdûnîamonyakbazar hîn di destpêka xwe de ye. Ji perspektîfek gerdûnî, mezinahiya bazara ammonyaya kesk di sala 2021-an de bi qasî 36 mîlyon dolar e û tê pêşbînîkirin ku di sala 2030-an de bigihîje 5,48 mîlyar $, bi rêjeya mezinbûna salane ya navînî 74,8%, ku xwedan potansiyelek girîng e. Yundao Capital pêşbînî dike ku hilberîna salane ya gerdûnî ya ammonyaya kesk dê di sala 2030-an de ji 20 mîlyon ton derbas bibe û di sala 2050-an de ji 560 mîlyon ton derbas bibe, ku ji% 80-ê hilberîna amonyak a gerdûnî pêk tê.

Ji Îlona 2023-an pê ve, zêdetirî 60 projeyên ammonyaya kesk li çaraliyê cîhanê hatine bicîh kirin, ku bi tevahî kapasîteya hilberîna plansazkirî ya zêdetirî 35 mîlyon ton / sal e. Projeyên ammonia kesk ên derveyî bi giranî li Avusturalya, Amerîkaya Başûr, Ewropa û Rojhilata Navîn têne belav kirin.

Ji sala 2024-an vir ve, pîşesaziya ammonyaya kesk a navxweyî li Chinaînê bi lez pêşket. Li gorî statîstîkên netemam, ji sala 2024-an vir ve, zêdetirî 20 projeyên ammonyaya hîdrojena kesk hatine pêşve xistin. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group, hwd., nêzîkê 200 mîlyar yuan veberhênan kirine di pêşvebirina projeyên ammonyaya kesk de, ku dê di pêşerojê de hejmareke mezin ji kapasîteya hilberîna ammonyaya kesk azad bike.

Senaryoyên serîlêdanê yên ammonia kesk

Wekî enerjiyek paqij, ammonyaya kesk di pêşerojê de senaryoyên serîlêdanê yên cihêreng hene. Digel karanîna kevneşopî ya çandinî û pîşesaziyê, ew di heman demê de bi gelemperî hilberîna hêzê, sotemeniya barkirinê, rastkirina karbonê, hilanîna hîdrojenê û qadên din jî vedigire.

1. Pîşesaziya barkirinê

Emîsyonên karbondîoksîtê ji sewqiyatê ji %3 heta %4ê belavbûna karbondîoksîtê ya cîhanî pêk tê. Di sala 2018 de, Rêxistina Navdewletî ya Deryayî stratejiyek pêşîn ji bo kêmkirina belavbûna gazên serayê pejirand, û pêşniyar kir ku heya sala 2030, emîsyonên karbonê yên gerdûnî li gorî sala 2008-an bi kêmî ve %40 kêm bibin, û hewl bidin ku heya sala 2050-an %70 kêm bikin. ji bo bidestxistina kêmkirina karbonê û dekarbonîzasyonê di pîşesaziya keştiyê de, sotemeniyên paqij ên ku li şûna enerjiya fosîl digirin, rêgezek teknîkî ya herî hêvîdar e.

Bi gelemperî di pîşesaziya barkêşiyê de tê bawer kirin ku ammonyaya kesk di pêşerojê de yek ji sotemeniyên sereke ye ji bo dekarbonîzasyonê di pîşesaziya barkirinê de.

Lloyd's Register of Shipping carekê pêşbîn kir ku di navbera 2030 û 2050 de, rêjeya amonyak wekî sotemeniya barkirinê dê ji% 7 berbi 20% zêde bibe, li şûna gaza xwezayî ya şil û sotemeniyên din dê bibe sotemeniya barkêşiyê ya herî girîng.

2. Pîşesaziya hilberîna hêzê

Amonyakşewat CO2 çênake, û şewitandina bi amonyak tevlihev dikare tesîsên heyî yên santrala komirê bêyî guheztinên mezin ên laşê kazan bikar bîne. Ew ji bo kêmkirina belavkirina karbondîoksîtê di santralên komirê de tedbîrek bi bandor e.

Di 15ê Tîrmehê de, Komîsyona Pêşkeftin û Reformê ya Neteweyî û Rêvebiriya Enerjiyê ya Neteweyî "Plana Çalakiyê ya Veguherîna Karbona Kêm û Avakirina Hêza Komirê (2024-2027)" derxist, ku tê de pêşniyar kir ku piştî veguhertin û avakirinê, yekeyên hêza komirê bibin xwedî. şiyana tevlihevkirina zêdetirî 10% amonyak kesk û şewitandina komirê. Asta serfkirin û belavkirina karbonê bi girîngî kêm dibe. Tê dîtin ku tevlihevkirina ammoniak an ammonyaya paqij di yekîneyên hêza termal de rêgezek teknîkî ya girîng e ji bo kêmkirina emîsyona karbonê di qada hilberîna hêzê de.

Japonya pêşengek sereke ya hilberîna hêza şewitandina amoniakê ye. Japonya di sala 2021-an de "Nexşeya Rêya Fuelê ya Ammonyaya Japonya 2021-2050" formule kir, û dê heya 2025-an xwenîşandan û verastkirina 20% sotemeniya amonyak a tevlihev a li santralên termîkî temam bike; her ku teknolojiya tevlihev a ammonia mezin dibe, ev rêje dê ji% 50 zêdetir bibe; heta dor 2040, santrala elektrîkê ya amonyak a paqij dê were çêkirin.

3. Hilgirê hilanîna hîdrojenê

Ammonia wekî hilgirê hilgirê hîdrojenê tê bikar anîn, û pêdivî ye ku pêvajoyên senteza ammonia, şilkirin, veguheztin û ji nû ve derxistina hîdrojena gazê derbas bike. Tevahiya pêvajoya veguherîna ammonia-hîdrojenê gihîştî ye.

Heya nuha, şeş awayên sereke yên hilanîn û veguheztina hîdrojenê hene: hilanîn û veguheztina silindirê bi tansiyona bilind, veguheztina bi zexta gazê ya boriyê, hilanîn û veguheztina hîdrojena şil a germahiya kêm, hilanîn û veguheztina organîk a şil, hilanîn û veguheztina ammonyaya şil, û metal. hilanînê û veguhestina hîdrojenê ya hişk. Di nav wan de, hilanîn û veguheztina ammonyaya şil ev e ku hîdrojenê bi navgîniya senteza ammonia, şilkirin, veguheztin û ji nû ve gazkirinê derxe. Ammonia di -33°C an 1MPa de şil dibe. Mesrefa hîdrojenasyon/dehydrogenation ji %85 zêdetir e. Ew ji dûrbûna veguheztinê re ne hesas e û ji bo hilanîn û veguheztina hîdrojenê ya mezin, nemaze veguheztina okyanûsê ya navîn û dûr-dûr maqûl e. Ew di pêşerojê de yek ji awayên herî hêvîdar ên hilanîn û veguheztina hîdrojenê ye.

4. Materyalên xav ên kîmyewî

Wek gubreya nîtrojena kesk a potansiyel û madeya xav a sereke ji bo kîmyewiyên kesk, keskamonyakdê bi xurtî pêşkeftina bilez a "ammonyaya kesk + zibila kesk" û "kîmyewî ya ammonyaya kesk" zincîreyên pîşesaziyê pêşve bixe.

Li gorî amonyaya sentetîk a ku ji enerjiya fosîlê hatî çêkirin, tê pêşbînîkirin ku ammonyaya kesk dê nikaribe beriya sala 2035-an wekî madeyek xav a kîmyewî reqabetek bi bandor pêk bîne.