Ing sajrone satus taun kegilaan puncak karbon lan netralitas karbon, negara-negara ing saindenging jagad aktif nggoleki teknologi energi generasi sabanjure, lan teknologi ijoamonialagi dadi fokus perhatian global akhir-akhir iki. Dibandhingake karo hidrogen, amonia saya berkembang saka lapangan pupuk pertanian paling tradisional menyang lapangan energi amarga kaluwihane sing jelas ing panyimpenan lan transportasi.

Faria, sawijining ahli ing Universitas Twente ing Walanda, ngendika menawa kanthi mundhake rega karbon, amonia ijo bisa dadi raja bahan bakar cair ing mangsa ngarep.

Dadi, apa sejatine amonia ijo kuwi? Kepiye status pangembangane? Kepiye skenario aplikasine? Apa iku ekonomis?

Amonia ijo lan status pangembangane

Hidrogen minangka bahan baku utama kanggoamoniaproduksi. Mulane, miturut emisi karbon sing beda-beda ing proses produksi hidrogen, amonia uga bisa diklasifikasikake dadi patang kategori ing ngisor iki miturut warna:

Abu-abuamoniaDigawé saka ènergi fosil tradisional (gas alam lan batu bara).

Amonia biru: Hidrogen mentah diekstrak saka bahan bakar fosil, nanging teknologi penangkapan lan panyimpenan karbon digunakake ing proses penyulingan.

Amonia biru-ijo: Proses pirolisis metana ngurai metana dadi hidrogen lan karbon. Hidrogen sing ditemokake ing proses kasebut digunakake minangka bahan mentah kanggo ngasilake amonia nggunakake listrik ijo.

Amonia ijo: Listrik ijo sing diasilake saka energi terbarukan kayata energi angin lan surya digunakake kanggo ngelektrolisis banyu kanggo ngasilake hidrogen, banjur amonia disintesis saka nitrogen lan hidrogen ing udhara.

Amarga amonia ijo ngasilake nitrogen lan banyu sawise pembakaran, lan ora ngasilake karbon dioksida, amonia ijo dianggep minangka bahan bakar "nol karbon" lan salah sawijining sumber energi bersih sing penting ing mangsa ngarep.

Ijo globalamoniaPasar isih ana ing tahap awal. Saka perspektif global, ukuran pasar amonia ijo udakara US$36 yuta ing taun 2021 lan diarepake bakal tekan US$5,48 milyar ing taun 2030, kanthi tingkat pertumbuhan senyawa taunan rata-rata 74,8%, sing nduweni potensi sing cukup gedhe. Yundao Capital ngramalake manawa produksi amonia ijo taunan global bakal ngluwihi 20 yuta ton ing taun 2030 lan ngluwihi 560 yuta ton ing taun 2050, sing nyumbang luwih saka 80% saka produksi amonia global.

Ing September 2023, luwih saka 60 proyek amonia ijo wis ditindakake ing saindenging jagad, kanthi total kapasitas produksi sing direncanakake luwih saka 35 yuta ton/taun. Proyek amonia ijo ing luar negeri utamane disebar ing Australia, Amerika Selatan, Eropa lan Timur Tengah.

Wiwit taun 2024, industri amonia ijo domestik ing Tiongkok wis berkembang kanthi cepet. Miturut statistik sing durung lengkap, wiwit taun 2024, luwih saka 20 proyek amonia hidrogen ijo wis dipromosekake. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group, lan liya-liyane wis nandur modal meh 200 milyar yuan kanggo promosi proyek amonia ijo, sing bakal ngeculake kapasitas produksi amonia ijo sing akeh ing mangsa ngarep.

Skenario aplikasi amonia ijo

Minangka energi resik, amonia ijo nduweni macem-macem skenario aplikasi ing mangsa ngarep. Saliyane panggunaan pertanian lan industri tradisional, uga utamane kalebu pembangkit listrik campuran, bahan bakar pengiriman, fiksasi karbon, panyimpenan hidrogen lan bidang liyane.

1. Industri pengiriman

Emisi karbon dioksida saka pengiriman nyumbang 3% nganti 4% saka emisi karbon dioksida global. Ing taun 2018, Organisasi Maritim Internasional ngadopsi strategi awal kanggo nyuda emisi gas omah kaca, ngusulake yen ing taun 2030, emisi karbon pengiriman global bakal dikurangi paling ora 40% dibandhingake karo taun 2008, lan ngupayakake kanggo nyuda nganti 70% ing taun 2050. Kanggo nggayuh pangurangan lan dekarbonisasi karbon ing industri pengiriman, bahan bakar resik sing ngganti energi fosil minangka cara teknis sing paling njanjeni.

Umumé ing industri pelayaran dipercaya manawa amonia ijo minangka salah sawijining bahan bakar utama kanggo dekarbonisasi ing industri pelayaran ing mangsa ngarep.

Lloyd's Register of Shipping tau ngramalake yen antarane taun 2030 lan 2050, proporsi amonia minangka bahan bakar pengiriman bakal mundhak saka 7% dadi 20%, ngganti gas alam cair lan bahan bakar liyane dadi bahan bakar pengiriman sing paling penting.

2. Industri pembangkit listrik

AmoniaPembakaran ora ngasilake CO2, lan pembakaran campuran amonia bisa nggunakake fasilitas pembangkit listrik tenaga batu bara sing wis ana tanpa modifikasi gedhe ing awak boiler. Iki minangka langkah sing efektif kanggo nyuda emisi karbon dioksida ing pembangkit listrik tenaga batu bara.

Ing tanggal 15 Juli, Komisi Pembangunan lan Reformasi Nasional lan Administrasi Energi Nasional ngetokake "Rencana Aksi kanggo Transformasi Rendah Karbon lan Konstruksi Tenaga Batubara (2024-2027)", sing ngusulake yen sawise transformasi lan konstruksi, unit tenaga batubara kudu duwe kemampuan kanggo nyampur luwih saka 10% amonia ijo lan ngobong batubara. Tingkat konsumsi lan emisi karbon mudhun sacara signifikan. Bisa dideleng yen nyampur amonia utawa amonia murni ing unit tenaga termal minangka arah teknis sing penting kanggo pangurangan emisi karbon ing bidang pembangkit listrik.

Jepang minangka promotor utama pembangkit listrik tenaga pembakaran campuran amonia. Jepang ngrumusake "Roadmap Bahan Bakar Amonia Jepang 2021-2050" ing taun 2021, lan bakal ngrampungake demonstrasi lan verifikasi bahan bakar amonia campuran 20% ing pembangkit listrik tenaga termal ing taun 2025; nalika teknologi campuran amonia wis diwasa, proporsi iki bakal mundhak dadi luwih saka 50%; ing sekitar taun 2040, pembangkit listrik amonia murni bakal dibangun.

3. Wadhah panyimpenan hidrogen

Amonia digunakake minangka wadhah panyimpenan hidrogen, lan kudu ngliwati proses sintesis amonia, pencairan, transportasi, lan ekstraksi ulang hidrogen gas. Kabeh proses konversi amonia-hidrogen wis mateng.

Saiki, ana enem cara utama panyimpenan lan transportasi hidrogen: panyimpenan lan transportasi silinder tekanan tinggi, transportasi pipa gas bertekanan, panyimpenan lan transportasi hidrogen cair suhu rendah, panyimpenan lan transportasi organik cair, panyimpenan lan transportasi amonia cair, lan panyimpenan lan transportasi hidrogen padat logam. Antarane, panyimpenan lan transportasi amonia cair yaiku ngekstrak hidrogen liwat sintesis amonia, pencairan, transportasi, lan regasifikasi. Amonia dicairkan ing -33°C utawa 1MPa. Biaya hidrogenasi/dehidrogenasi nyumbang luwih saka 85%. Ora sensitif marang jarak transportasi lan cocok kanggo panyimpenan jarak menengah lan adoh lan transportasi hidrogen massal, utamane transportasi segara. Iki minangka salah sawijining cara panyimpenan lan transportasi hidrogen sing paling njanjeni ing mangsa ngarep.

4. Bahan baku kimia

Minangka pupuk nitrogen ijo sing potensial lan bahan baku utama kanggo bahan kimia ijo, pupuk ijoamoniabakal banget ningkatake perkembangan rantai industri "amonia ijo + pupuk ijo" lan "kimia amonia ijo" kanthi cepet.

Dibandhingake karo amonia sintetis sing digawe saka energi fosil, amonia ijo diarepake ora bakal bisa mbentuk daya saing efektif minangka bahan mentah kimia sadurunge taun 2035.