कार्बन शिखर र कार्बन तटस्थताको शताब्दी लामो क्रेजमा, विश्वभरका देशहरू सक्रिय रूपमा ऊर्जा प्रविधिको अर्को पुस्ताको खोजीमा छन्, र हरियोअमोनियाभर्खरै विश्वव्यापी ध्यान केन्द्रित भएको छ। हाइड्रोजनको तुलनामा, अमोनिया सबैभन्दा परम्परागत कृषि उर्वर क्षेत्रबाट ऊर्जा क्षेत्रमा विस्तार भइरहेको छ किनभने भण्डारण र यातायातमा यसको स्पष्ट फाइदाहरू छन्।

नेदरल्यान्ड्सको युनिभर्सिटी अफ ट्वान्टेकी विज्ञ फारियाले कार्बनको मूल्य बढेसँगै हरियो अमोनिया तरल इन्धनको भावी राजा हुनसक्ने बताए ।

त्यसोभए, हरियो अमोनिया वास्तवमा के हो? यसको विकासको अवस्था कस्तो छ ? आवेदन परिदृश्यहरू के हुन्? यो आर्थिक छ?

हरियो अमोनिया र यसको विकास स्थिति

हाइड्रोजन मुख्य कच्चा माल होअमोनियाउत्पादन। तसर्थ, हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रियामा विभिन्न कार्बन उत्सर्जन अनुसार, अमोनियालाई निम्न चार वर्गहरूमा रङद्वारा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ:

खैरोअमोनिया: परम्परागत जीवाश्म ऊर्जा (प्राकृतिक ग्यास र कोइला) बाट बनेको।

निलो अमोनिया: कच्चा हाइड्रोजन जीवाश्म ईन्धनबाट निकालिन्छ, तर कार्बन क्याप्चर र भण्डारण प्रविधि प्रशोधन प्रक्रियामा प्रयोग गरिन्छ।

नीलो-हरियो अमोनिया: मिथेन पाइरोलिसिस प्रक्रियाले मिथेनलाई हाइड्रोजन र कार्बनमा विघटन गर्छ। प्रक्रियामा बरामद भएको हाइड्रोजनलाई हरियो बिजुली प्रयोग गरेर अमोनिया उत्पादन गर्न कच्चा पदार्थको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

हरियो अमोनिया: हावा र सौर्य ऊर्जा जस्ता नवीकरणीय ऊर्जाबाट उत्पादित हरियो बिजुलीलाई हाइड्रोजन उत्पादन गर्न पानीलाई इलेक्ट्रोलाइज गर्न प्रयोग गरिन्छ, र त्यसपछि अमोनिया हावामा नाइट्रोजन र हाइड्रोजनबाट संश्लेषित गरिन्छ।

किनभने हरियो अमोनियाले दहन पछि नाइट्रोजन र पानी उत्पादन गर्छ, र कार्बन डाइअक्साइड उत्पादन गर्दैन, हरियो अमोनियालाई "शून्य-कार्बन" ईन्धन र भविष्यमा महत्त्वपूर्ण स्वच्छ ऊर्जा स्रोतहरू मध्ये एक मानिन्छ।

विश्वव्यापी हरियोअमोनियाबजार अझै प्रारम्भिक अवस्थामा छ। विश्वव्यापी परिप्रेक्ष्यमा, हरियो अमोनिया बजार आकार 2021 मा लगभग US $ 36 मिलियन छ र 2030 मा US $ 5.48 बिलियन पुग्ने अपेक्षा गरिएको छ, 74.8% को औसत वार्षिक कम्पाउन्ड वृद्धि दर संग, जसमा पर्याप्त सम्भावना छ। युन्डाओ क्यापिटलले भविष्यवाणी गरेको छ कि हरियो अमोनियाको विश्वव्यापी वार्षिक उत्पादन 2030 मा 20 मिलियन टन र 2050 मा 560 मिलियन टन नाघेको छ, जुन विश्वव्यापी अमोनिया उत्पादनको 80% भन्दा बढी हो।

सेप्टेम्बर 2023 सम्म, 60 भन्दा बढी हरियो अमोनिया परियोजनाहरू विश्वव्यापी रूपमा तैनात गरिएको छ, कुल योजनाबद्ध उत्पादन क्षमता 35 मिलियन टन / वर्ष भन्दा बढी। विदेशमा हरियो अमोनिया परियोजनाहरू मुख्यतया अष्ट्रेलिया, दक्षिण अमेरिका, युरोप र मध्य पूर्वमा वितरण गरिन्छ।

सन् २०२४ देखि चीनमा घरेलु हरियो अमोनिया उद्योग द्रुत गतिमा विकास भएको छ। अपूर्ण तथ्याङ्क अनुसार सन् २०२४ देखि २० वटाभन्दा बढी हरित हाइड्रोजन अमोनिया आयोजना प्रवर्द्धन गरिएको छ । ईन्भिजन टेक्नोलोजी ग्रुप, चाइना इनर्जी कन्स्ट्रक्सन, स्टेट पावर इन्भेस्टमेन्ट कर्पोरेशन, स्टेट इनर्जी ग्रुप, आदिले हरित अमोनिया परियोजनाहरू प्रवर्द्धन गर्न लगभग 200 बिलियन युआन लगानी गरेका छन्, जसले भविष्यमा ठूलो मात्रामा हरियो अमोनिया उत्पादन क्षमता जारी गर्नेछ।

हरियो अमोनिया को आवेदन परिदृश्य

सफा ऊर्जाको रूपमा, हरियो अमोनियासँग भविष्यमा विभिन्न प्रकारका अनुप्रयोग परिदृश्यहरू छन्। परम्परागत कृषि र औद्योगिक प्रयोगका अतिरिक्त, यसले मुख्यतया बिजुली उत्पादन, ढुवानी इन्धन, कार्बन फिक्सेसन, हाइड्रोजन भण्डारण र अन्य क्षेत्रहरू पनि समावेश गर्दछ।

1. ढुवानी उद्योग

ढुवानीबाट हुने कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जनले विश्वव्यापी कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जनको ३% देखि ४% सम्म हुन्छ। 2018 मा, अन्तर्राष्ट्रिय समुद्री संगठनले हरितगृह ग्यास उत्सर्जन घटाउनको लागि प्रारम्भिक रणनीति अपनायो, प्रस्ताव राख्दै कि 2030 सम्ममा, विश्वव्यापी ढुवानी कार्बन उत्सर्जन 2008 को तुलनामा कम्तिमा 40% ले घटाइनेछ, र 2050 सम्ममा 70% ले घटाउने प्रयास गर्नुहोस्। ढुवानी उद्योगमा कार्बन न्यूनीकरण र डिकार्बोनाइजेशन प्राप्त गर्न, स्वच्छ इन्धनहरू जीवाश्म ऊर्जा प्रतिस्थापन सबैभन्दा आशाजनक प्राविधिक माध्यम हो।

यो सामान्यतया शिपिंग उद्योग मा विश्वास गरिन्छ कि हरियो अमोनिया भविष्यमा शिपिंग उद्योग मा decarbonization को लागि मुख्य ईन्धन मध्ये एक हो।

लयड्स रेजिस्टर अफ शिपिंगले एकपटक भविष्यवाणी गरेको थियो कि २०३० र २०५० को बीचमा, ढुवानी इन्धनको रूपमा अमोनियाको अनुपात ७% बाट २०% सम्म बढ्नेछ, तरल प्राकृतिक ग्यास र अन्य इन्धनहरू बदलेर सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण ढुवानी इन्धन बन्नेछ।

2. विद्युत उत्पादन उद्योग

अमोनियादहनले CO2 उत्पादन गर्दैन, र अमोनिया-मिश्रित दहनले बॉयलर बडीमा ठूलो परिमार्जन नगरी अवस्थित कोइलाबाट चल्ने पावर प्लान्ट सुविधाहरू प्रयोग गर्न सक्छ। यो कोइलाबाट चल्ने पावर प्लान्टहरूमा कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जन घटाउने प्रभावकारी उपाय हो।

जुलाई 15 मा, राष्ट्रिय विकास र सुधार आयोग र राष्ट्रिय ऊर्जा प्रशासनले "लो-कार्बन रूपान्तरण र कोल पावरको निर्माण कार्य योजना (2024-2027)" जारी गर्‍यो, जसले रूपान्तरण र निर्माण पछि, कोइला पावर एकाइहरू हुनुपर्छ भनेर प्रस्ताव गरेको थियो। 10% भन्दा बढी हरियो अमोनिया र कोइला जलाउने क्षमता। खपत र कार्बन उत्सर्जन स्तर उल्लेखनीय रूपमा कम भएको छ। यो देख्न सकिन्छ कि थर्मल पावर एकाइहरूमा अमोनिया वा शुद्ध अमोनिया मिलाउनु ऊर्जा उत्पादन क्षेत्रमा कार्बन उत्सर्जन घटाउनको लागि महत्त्वपूर्ण प्राविधिक दिशा हो।

जापान अमोनिया मिश्रित दहन ऊर्जा उत्पादन को एक प्रमुख प्रवर्तक हो। जापानले 2021 मा "2021-2050 जापान अमोनिया इन्धन रोडम्याप" तयार गर्यो, र 2025 सम्ममा थर्मल पावर प्लान्टहरूमा 20% मिश्रित अमोनिया इन्धनको प्रदर्शन र प्रमाणीकरण पूरा गर्नेछ; अमोनिया मिश्रित प्रविधि परिपक्व भएपछि, यो अनुपात 50% भन्दा बढी हुनेछ; सन् २०४० सम्ममा शुद्ध अमोनिया पावर प्लान्ट बनाइनेछ।

3. हाइड्रोजन भण्डारण वाहक

अमोनिया हाइड्रोजन भण्डारण वाहकको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, र अमोनिया संश्लेषण, द्रवीकरण, यातायात, र ग्यास हाइड्रोजनको पुन: निकासी प्रक्रियाहरू मार्फत जान आवश्यक छ। अमोनिया-हाइड्रोजन रूपान्तरणको सम्पूर्ण प्रक्रिया परिपक्व छ।

हाल, हाइड्रोजन भण्डारण र ढुवानीका छवटा मुख्य तरिकाहरू छन्: उच्च-दबाव सिलिन्डर भण्डारण र ढुवानी, पाइपलाइन ग्यास दबाव ढुवानी, कम तापक्रम तरल हाइड्रोजन भण्डारण र यातायात, तरल जैविक भण्डारण र यातायात, तरल अमोनिया भण्डारण र यातायात, र धातु। ठोस हाइड्रोजन भण्डारण र यातायात। ती मध्ये, तरल अमोनिया भण्डारण र ढुवानी भनेको अमोनिया संश्लेषण, द्रवीकरण, ढुवानी, र पुन: गैसीकरण मार्फत हाइड्रोजन निकाल्नु हो। अमोनिया -33°C वा 1MPa मा तरल हुन्छ। हाइड्रोजनेशन/डिहाइड्रोजनेशनको लागत ८५% भन्दा बढी हुन्छ। यो यातायात दूरीको लागि संवेदनशील छैन र मध्यम र लामो दूरीको भण्डारण र बल्क हाइड्रोजनको ढुवानी, विशेष गरी समुद्री यातायातको लागि उपयुक्त छ। यो भविष्यमा हाइड्रोजन भण्डारण र यातायातको सबैभन्दा आशाजनक तरिकाहरू मध्ये एक हो।

4. रासायनिक कच्चा माल

सम्भावित हरियो नाइट्रोजन उर्वरक र हरियो रसायनको लागि मुख्य कच्चा मालको रूपमा, हरियोअमोनिया"हरियो अमोनिया + हरियो उर्वरक" र "हरियो अमोनिया रासायनिक" औद्योगिक चेनहरूको द्रुत विकासलाई दृढतापूर्वक प्रवर्द्धन गर्नेछ।

जीवाश्म ऊर्जाबाट बनेको सिंथेटिक अमोनियासँग तुलना गर्दा, यो आशा गरिन्छ कि हरियो अमोनियाले 2035 अघि रासायनिक कच्चा पदार्थको रूपमा प्रभावकारी प्रतिस्पर्धा गर्न सक्षम हुनेछैन।