Karbono gailurraren eta karbono neutraltasunaren mende luzeko zoramenean, mundu osoko herrialdeak aktiboki bilatzen ari dira hurrengo belaunaldiko energia-teknologia eta berdea.amoniakoamundu mailako arretaren ardatz bihurtzen ari da azkenaldian. Hidrogenoarekin alderatuta, amoniakoa nekazaritzako ongarrien eremu tradizionalenetik energia eremura hedatzen ari da biltegiratze eta garraioan dituen abantailak nabariak direla eta.

Faria Herbehereetako Twente Unibertsitateko adituak esan duenez, karbonoaren prezioen igoerarekin, amoniako berdea izan daiteke erregai likidoen etorkizuneko erregea.

Beraz, zer da zehazki amoniako berdea? Zein da bere garapen-egoera? Zeintzuk dira aplikazio eszenatokiak? Ekonomikoa al da?

Amoniako berdea eta bere garapen-egoera

Hidrogenoa da lehengai nagusiaamoniakoaekoizpena. Beraz, hidrogenoa ekoizteko prozesuko karbono-igorpen desberdinen arabera, amoniakoa lau kategoria hauetan ere sailka daiteke kolorearen arabera:

Grisaamoniakoa: Energia fosil tradizionalez egina (gas naturala eta ikatza).

Amoniako urdina: hidrogeno gordina erregai fosiletatik ateratzen da, baina karbonoa harrapatzeko eta biltegiratzeko teknologia erabiltzen da fintze-prozesuan.

Amoniakoa urdin-berdea: metanoaren pirolisi prozesuak metanoa hidrogeno eta karbono bihurtzen du. Prozesuan berreskuratutako hidrogenoa elektrizitate berdea erabiliz amoniakoa ekoizteko lehengai gisa erabiltzen da.

Amoniako berdea: energia berriztagarrien bidez sortutako elektrizitate berdea, hala nola, haizea eta eguzki energia, ura elektrolizatzeko erabiltzen da hidrogenoa ekoizteko, eta gero amoniakoa sintetizatzen da aireko nitrogenotik eta hidrogenotik.

Amoniako berdea errekuntzaren ondoren nitrogenoa eta ura sortzen dituenez, eta karbono dioxidorik sortzen ez duenez, amoniakoa "zero karbono" erregaitzat eta etorkizuneko energia-iturri garrantzitsuenetako bat da.

Berde globalaamoniakoamerkatua hastapenetan dago oraindik. Ikuspegi global batetik, amoniako berdearen merkatuaren tamaina 2021ean 36 milioi dolar ingurukoa da eta 2030ean 5.480 milioi dolar heltzea espero da, urteko batez besteko hazkunde-tasa konposatua % 74,8koa, eta horrek potentzial handia du. Yundao Capital-ek aurreikusten du amoniako berdearen urteko ekoizpen globala 2030ean 20 milioi tona baino gehiagokoa izango dela eta 2050ean 560 milioi tona baino gehiagokoa izango dela, amoniako ekoizpen globalaren % 80 baino gehiago izango dela.

2023ko irailean, 60 amoniako berde proiektu baino gehiago zabaldu dira mundu osoan, guztira 35 milioi tona/urte baino gehiagoko ekoizpen-ahalmenarekin. Atzerriko amoniako berdearen proiektuak Australian, Hego Amerikan, Europan eta Ekialde Hurbilean banatzen dira batez ere.

2024az geroztik, Txinako amoniako berdearen industria azkar garatu da. Osatu gabeko estatistiken arabera, 2024az geroztik, 20 hidrogeno amoniako berde proiektu baino gehiago sustatu dira. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group, etab.-ek ia 200.000 milioi yuan inbertitu dituzte amoniako berdearen proiektuak sustatzeko, eta horrek etorkizunean amoniako berdea ekoizteko ahalmen handia askatuko du.

Amoniako berdearen aplikazio eszenatokiak

Energia garbi gisa, amoniako berdeak aplikazio agertoki ugari ditu etorkizunean. Nekazaritzako eta industriako erabilera tradizionalez gain, elektrizitate-sorkuntza, bidalketa-erregaia, karbono-finkapena, hidrogenoa biltegiratzea eta beste alor batzuk nahasten ditu nagusiki.

1. Itsasontzien industria

Karbono dioxidoaren isuriak mundu mailako karbono dioxidoaren isurien % 3 eta % 4 dira. 2018an, Nazioarteko Itsas Erakundeak berotegi-efektuko gasen isurketak murrizteko aurretiazko estrategia bat onartu zuen, eta proposatu zuen 2030. urterako, 2008arekin alderatuta, ontzien mundu mailako karbono isurketak gutxienez % 40 murriztuko direla, eta 2050erako % 70 murrizten ahalegintzea. ontzigintza-industrian karbono murrizketa eta dekarbonizazioa lortzeko, energia fosila ordezkatzen duten erregai garbiak dira bide teknikorik itxaropentsuena.

Oro har, itsasontzien industrian uste da amoniako berdea etorkizunean itsasontzien industrian dekarbonizaziorako erregai nagusietako bat dela.

Lloyd's Register of Shipping-ek behin iragarri zuen 2030 eta 2050 artean amoniakoaren proportzioa % 7tik % 20ra igoko zela bidalketa-erregai gisa, gas natural likidotua eta beste erregai batzuk ordezkatuz bidalketa-erregai garrantzitsuena bihurtuz.

2. Energia sortzeko industria

Amoniakoaerrekuntzak ez du CO2 sortzen, eta amoniakoarekin nahastutako errekuntzak lehendik dauden ikatz-zentral elektrikoen instalazioak erabil ditzake galdararen gorputzean aldaketa handirik egin gabe. Neurri eraginkorra da ikatz bidezko zentraletan karbono dioxidoaren isuriak murrizteko.

Uztailaren 15ean, Garapen eta Erreforma Batzorde Nazionalak eta Energiaren Administrazio Nazionalak "Karbono gutxiko eraldaketarako eta ikatzaren energia eraikitzeko (2024-2027) Ekintza Plana" kaleratu zuten, eta eraldaketa eta eraikuntzaren ondoren, ikatz-unitate elektrikoek izan behar zutela proposatu zuten. amoniako berdearen %10 baino gehiago nahasteko eta ikatza erretzeko gaitasuna. Kontsumoa eta karbono emisio mailak nabarmen murrizten dira. Ikusten denez, potentzia termikoko unitateetan amoniakoa edo amoniako purua nahastea norabide tekniko garrantzitsua da karbono-isuriak murrizteko energia-sorkuntzaren eremuan.

Japonia amoniakoa nahastutako errekuntzako energia sortzeko sustatzaile nagusia da. Japoniak "2021-2050 Japan Ammonia Fuel Roadmap" formulatu zuen 2021ean, eta 2025erako amaituko du zentral termikoetan % 20ko amoniako nahastutako erregaiaren erakustaldia eta egiaztapena; amoniakoa nahastutako teknologia heldu ahala, proportzio hori %50etik gora igoko da; 2040 aldera, amoniako hutsezko zentral bat eraikiko da.

3. Hidrogenoa biltegiratzeko eramailea

Amoniakoa hidrogenoa biltegiratzeko eramaile gisa erabiltzen da, eta amoniakoaren sintesia, likidotze, garraio eta hidrogeno gaseosoa berriro erauzteko prozesuetatik igaro behar da. Amoniako-hidrogeno bihurtzeko prozesu osoa heldua da.

Gaur egun, hidrogenoa biltegiratzeko eta garraiatzeko sei modu nagusi daude: presio handiko zilindroak biltegiratzea eta garraiatzea, kanalizazio gasezko presio bidezko garraioa, tenperatura baxuko hidrogeno likidoa biltegiratzea eta garraiatzea, organiko likidoa biltegiratzea eta garraiatzea, amoniako likidoa biltegiratzea eta garraiatzea eta metala. hidrogeno solidoa biltegiratzea eta garraiatzea. Horien artean, amoniako likidoa biltegiratzea eta garraiatzea hidrogenoa ateratzea da amoniako sintesia, likidotze, garraio eta birgasifikazioaren bidez. Amoniakoa -33 °C edo 1MPa-tan likidotzen da. Hidrogenazioaren/deshidrogenazioaren kostua % 85 baino gehiago da. Ez da garraiatzeko distantziarekiko sentikorra eta distantzia ertaineko eta luzeko hidrogenoaren biltegiratze eta garraiatzeko egokia da, batez ere ozeanoetako garraiorako. Etorkizunean hidrogenoa biltegiratzeko eta garraiatzeko biderik itxaropentsuenetako bat da.

4. Lehengai kimikoak

Nitrogeno-ongarri berde potentzial gisa eta produktu kimiko berdeen lehengai nagusi gisa, berdeaamoniakoabiziki sustatuko du "amoniako berdea + ongarri berdea" eta "amoniako berdea kimiko" industria-kateen garapen azkarra.

Energia fosilez egindako amoniako sintetikoarekin alderatuta, espero da amoniako berdeak ezin izango duela lehiakortasun eraginkorra sortu lehengai kimiko gisa 2035. urtea baino lehen.