當(dāng)前,發(fā)展清潔能源、降低碳排放已成為國際社會(huì)的共識(shí)。“中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,爭取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”。在發(fā)展清潔能源的道路上,氫被視作清潔燃料。然而與氨相比,氫的儲(chǔ)運(yùn)能耗更高,使用成本增加并存在危險(xiǎn)。一些國家稱氨為“另一種氫”,并提出“氨經(jīng)濟(jì)”概念。
世界經(jīng)濟(jì)論壇認(rèn)為,氨是化石燃料終結(jié)者,是解決氣候問題的一把鑰匙。華爾街能源資本用“超級(jí)燃料”來描述氫,并用“顛覆”表示氨將大規(guī)模代替現(xiàn)有的化石能源。氨因其用量大及用途廣,在生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、供給等各方面都已形成體系,因而具有推廣應(yīng)用的良好基礎(chǔ)。
“氨經(jīng)濟(jì)”無碳清潔能源的提法對(duì)中國有著重要意義。在雙碳目標(biāo)以及《高耗能行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能降碳改造升級(jí)實(shí)施指南(2022年版)》、《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》等系列政策支持下,中國氨能源發(fā)展有政策優(yōu)勢。“‘十四五’規(guī)劃中將氫(氨)儲(chǔ)能作為重點(diǎn)路線之一,而我國氨產(chǎn)量占全球44%,有非常成熟的運(yùn)輸和分配體系,如果中國走氨能源的道路,一定是世界上走得最好、走得最成功的。”廈門大學(xué)能源學(xué)院氨燃料專家王兆林表示。事實(shí)上,在王兆林的指導(dǎo)下,位于濰坊濱海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的山東賽諾凱特氫氨新能源有限公司研制的氨動(dòng)力內(nèi)燃機(jī)已經(jīng)應(yīng)用于重卡、拖拉機(jī)、叉車、轎車等車型上。“我們率先在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)了氫氨能源關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,推動(dòng)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換,帶動(dòng)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)低碳發(fā)展,使得內(nèi)燃機(jī)煥發(fā)出新的活力,為‘雙碳’目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)做出了應(yīng)有的努力。”山東賽諾凱特氫氨新能源有限公司公司負(fù)責(zé)人蔡濤表示。
據(jù)了解,山東賽諾凱特氫氨新能源有限公司定位在氨燃料的系列催化劑研發(fā)上,他們已經(jīng)研發(fā)出氨瞬態(tài)裂解催化劑、氨內(nèi)燃機(jī)專用催化劑、氫氣精制催化劑。氨燃料的系列催化劑是氨動(dòng)力系統(tǒng)的“樞紐站”。以新能源汽車為例,科學(xué)家們嘗試?yán)冒弊鳛闅錃廨d體,安全地推動(dòng)新能源汽車。在這個(gè)過程中,氨以液態(tài)形式儲(chǔ)存在罐體中,電動(dòng)車行駛時(shí),液態(tài)氨經(jīng)過減壓轉(zhuǎn)變成氨氣并輸送到 “分解爐”,氨燃料的特別催化劑就裝在這個(gè)爐內(nèi),可將其中99.9%的氨轉(zhuǎn)換為氮?dú)夂蜌錃,殘余?.1%的氨則被氣體過濾裝置純化處理,不會(huì)污染周圍環(huán)境。
如果這一應(yīng)用如果能夠被推廣,將會(huì)是新能源汽車領(lǐng)域的又一個(gè)里程碑。5月22日,世界上第一臺(tái)氨動(dòng)力零排放的拖拉機(jī)在美國運(yùn)行。氨成為通過氫能源進(jìn)入無碳社會(huì)的橋梁,采用氨作為氫的載體可以實(shí)現(xiàn)碳中和。據(jù)悉,一些國家在原有軍用氨燃料技術(shù)的基礎(chǔ)上,正在把氨作為一種可再生的、具有儲(chǔ)能特性的清潔燃料推廣到民用火電、汽車、輪船等領(lǐng)域。因此,要抓住氨經(jīng)濟(jì)契機(jī)暢行可持續(xù)發(fā)展。
從長期、宏觀的角度看,發(fā)展氨經(jīng)濟(jì)、普及氨燃料,將使化工、機(jī)械、汽車、運(yùn)輸?shù)雀餍袠I(yè)都得到發(fā)展機(jī)會(huì)。在經(jīng)濟(jì)上,液氨的每單位能量價(jià)格,已在世界多數(shù)國家和地區(qū)低于或相當(dāng)于汽油。使用氨燃料可避免由某一特定能源的供求失衡而引起的價(jià)格沖擊,并在逐步走向依賴物理能的過程中始終保持其經(jīng)濟(jì)性。