탄소 피크와 탄소 중립의 세기가 길어지면 전 세계 국가들이 차세대 에너지 기술과 녹색을 적극적으로 찾고 있습니다.암모니아최근에 세계적인 관심의 초점이되고 있습니다. 수소와 비교할 때, 암모니아는 저장 및 운송의 명백한 장점으로 인해 가장 전통적인 농업 비료 필드에서 에너지 장으로 확장되고 있습니다.

네덜란드의 Twente University의 전문가 인 Faria는 탄소 가격이 상승함에 따라 녹색 암모니아가 미래의 액체 연료 왕이 될 수 있다고 말했다.

그렇다면 녹색 암모니아는 정확히 무엇입니까? 개발 상태는 무엇입니까? 응용 프로그램 시나리오는 무엇입니까? 경제적입니까?

녹색 암모니아 및 개발 상태

수소는 주요 원료입니다암모니아생산. 따라서, 수소 생산 공정의 다른 탄소 배출에 따르면, 암모니아는 다음 네 가지 범주로 분류 될 수있다.

회색암모니아: 전통적인 화석 에너지 (천연 가스 및 석탄)로 제작되었습니다.

블루 암모니아 : 원시 수소는 화석 연료에서 추출되지만 탄소 포획 및 저장 기술은 정제 공정에 사용됩니다.

청록색 암모니아 : 메탄 열분해 공정은 메탄을 수소와 탄소로 분해합니다. 공정에서 회수 된 수소는 녹색 전기를 사용하여 암모니아를 생산하기 위해 원료로 사용됩니다.

녹색 암모니아 : 풍력 및 태양 에너지와 같은 재생 가능한 에너지에 의해 생성 된 녹색 전기는 수소를 생산하기 위해 물을 전압하는 데 사용되며, 암모니아는 공기 중의 질소 및 수소로부터 합성된다.

녹색 암모니아는 연소 후 질소와 물을 생산하고 이산화탄소를 생산하지 않기 때문에 녹색 암모니아는 미래에 "제로 탄소"연료와 중요한 청정 에너지 원 중 하나로 간주됩니다.

글로벌 그린암모니아시장은 아직 초기 단계에 있습니다. 글로벌 관점에서 볼 때, 녹색 암모니아 시장 규모는 2021 년에 약 3,600 만 달러이며 2030 년에는 548 억 달러에 달할 것으로 예상되며, 평균 연간 복합 성장률은 74.8%이며, 이는 상당한 잠재력을 가지고 있습니다. Yundao Capital은 Green Ammonia의 전 세계 연간 생산이 2030 년에 2 천만 톤을 초과하고 2050 년에 5 억 5 천만 톤을 초과하여 전 세계 암모니아 생산의 80% 이상을 차지할 것으로 예측합니다.

2023 년 9 월 현재 60 개가 넘는 녹색 암모니아 프로젝트가 전 세계적으로 배치되었으며, 총 계획된 생산 능력은 3,500 만 톤 이상입니다. 해외 녹색 암모니아 프로젝트는 주로 호주, 남미, 유럽 및 중동에 배포됩니다.

2024 년 이래로 중국의 국내 녹색 암모니아 산업은 빠르게 발전했습니다. 불완전한 통계에 따르면 2024 년 이후 20 개 이상의 녹색 암모니아 프로젝트가 촉진되었습니다. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group 등은 Green Ammonia Projects를 홍보하는 데 거의 2 천억 위안을 투자하여 향후 많은 녹색 암모니아 생산 능력을 발표 할 것입니다.

녹색 암모니아의 응용 시나리오

청정 에너지로서 녹색 암모니아에는 향후 다양한 응용 시나리오가 있습니다. 전통적인 농업 및 산업 용도 외에도 주로 혼합 발전, 운송 연료, 탄소 고정, 수소 저장 및 기타 분야가 포함됩니다.

1. 해운 산업

배송으로 인한 이산화탄소 배출은 전 세계 이산화탄소 배출량의 3% ~ 4%를 차지합니다. 2018 년 국제 해양기구 (International Maritime Organization)는 온실 가스 배출 감소를위한 예비 전략을 채택하여 2030 년까지 2008 년에 비해 전 세계 운송 탄소 배출량이 40% 이상 줄어들고 2050 년까지 70% 감소하기 위해 노력할 것이라고 제안했다. 운송 산업에서 탄소 감소 및 탈반부화는 가장 유명한 기술 수단이다.

일반적으로 운송 산업에서 녹색 암모니아는 향후 해운 산업에서 탈탄화를위한 주요 연료 중 하나라고 믿고 있습니다.

Lloyd의 운송 등록은 2030 년에서 2050 년 사이에 배송 연료로서의 암모니아의 비율이 7%에서 20%로 증가하여 액화 천연 가스 및 기타 연료를 대체하여 가장 중요한 운송 연료가 될 것으로 예측했습니다.

2. 발전 산업

암모니아연소는 이산화탄소를 생산하지 않으며 암모니아 혼합 연소는 보일러 바디를 큰 수정하지 않고 기존의 석탄 화력 발전소 시설을 활용할 수 있습니다. 이는 석탄 화력 발전소에서 이산화탄소 배출량을 줄이기위한 효과적인 조치입니다.

7 월 15 일, 국가 개발 및 개혁위원회와 전국 에너지국은“석탄 전력의 저탄소 전환 및 건설을위한 행동 계획”을 발표했으며, 이는 전환 및 건설 후에 석탄 전력 장치가 녹색 암모니아와 연방 석탄의 10% 이상을 혼합 할 수 있어야한다고 제안했다. 소비 및 탄소 배출 수준은 크게 감소합니다. 열전대에서 암모니아 또는 순수한 암모니아를 혼합하는 것은 발전 분야의 탄소 방출 감소를위한 중요한 기술적 방향임을 알 수 있습니다.

일본은 암모니아 혼합 연소 발전의 주요 프로모터입니다. 일본은 2021 년에“2021-2050 일본 암모니아 연료 로드맵”을 공식화했으며 2025 년까지 열전 발전소에서 20% 혼합 암모니아 연료의 시연 및 검증을 완료 할 것입니다. 암모니아 혼합 기술이 성숙함에 따라이 비율은 50%이상 증가 할 것입니다. 2040 년경, 순수한 암모니아 발전소가 건설 될 것입니다.

3. 수소 저장 담당자

암모니아는 수소 저장 담체로 사용되며 암모니아 합성, 액화, 운송 및 기체 수소의 재 선출 과정을 거쳐야합니다. 암모니아-히드로겐 전환의 전체 과정은 성숙합니다.

현재 고압 실린더 저장 및 운송, 파이프 라인 가스 가스 가압 운송, 저온 액체 수소 저장 및 운송, 액체 유기농 저장 및 운송, 액체 암모니아 저장 및 운송, 금속 고체 수소 저장 및 운송의 6 가지 주요 방법이 있습니다. 그중에서도 액체 암모니아 저장 및 운송은 암모니아 합성, 액화, 운송 및 재화를 통해 수소를 추출하는 것입니다. 암모니아는 -33 ° C 또는 1MPA에서 액화됩니다. 수소화/탈수 소성 비용은 85%이상을 차지합니다. 운송 거리에는 민감하지 않으며 벌크 수소, 특히 해양 운송의 중간 및 장거리 저장 및 운송에 적합합니다. 그것은 미래에 수소 저장 및 운송의 가장 유망한 방법 중 하나입니다.

4. 화학 원료

잠재적 인 녹색 질소 비료 및 녹색 화학 물질의 주요 원료, 녹색으로암모니아"녹색 암모니아 + 녹색 비료"및 "녹색 암모니아 화학 물질"산업 체인의 빠른 발달을 강력하게 촉진 할 것입니다.

화석 에너지로 만든 합성 암모니아와 비교하여 녹색 암모니아는 2035 년 이전에 화학 원료로 효과적인 경쟁력을 형성 할 수 없을 것으로 예상됩니다.