日揮控股和產業技術綜合研究所以貴金屬釕作為主要成分,開發了在400度、50個氣壓下發揮作用的催化劑,成功進行了實際驗證。無需提高氫氣的壓力。此外,在更為溫和的條件下發揮作用的催化劑也取得了研究進展。東京工業大學的教授原亨和、榮譽教授細野秀雄等人開發出的催化劑將以鈣、氟和氫形成的物質與釕的顆粒物結合起來,確認在50度以下也能發生反應。這種催化劑在200度以上可分解氫分子,剩下的電子通過釕傳到氮分子,結合就將斷開。計劃在秋田縣大潟村,利用風力發電來推進氨的試制。綠氨可以與一些有機物發生氨合成反應,生成氨基化合物。農業氨轉氫燃料
要合成氨,需要加壓和提高溫度,消耗能源。在低溫低壓等溫和條件下也能發生反應的技術不可或缺。日本專業技術廳的“需求即刻滿足型技術動向調查報告書”顯示,在氨合成技術的專業技術和受到關注的成果中,引人關注的是日本和歐洲的企業與大學。從2003~2017年申請的專業技術數來看,瑞士的工程企業Casale排在頭一位。包括第3位的德國蒂森克虜伯集團、第5位的丹麥托普索(HaldorTopsoe)等在內,前面10以內有5家歐洲企業。日本也有三菱重工、豐田和東京工業大學等4家企業與大學躋身前面十名。內蒙氫轉氨撬裝裝置氨轉氫的反應速率和轉化率直接影響氨氣的產量和質量。
氮分子由2個氮原子強烈結合而成,即使加熱到800度也難以分開。降低切斷原子結合所需的能量成為技術開發的主要關鍵。日本專業技術廳列舉了3個方法。分別是具有促進化學反應作用的“催化劑”、應用電池原理引發化學反應的“電化學合成(電解合成)法”、以及模仿產生氨的細菌活動的“生物合成法”。被認為較具潛力的是新催化劑的開發,全球圍繞成果展開了競賽。催化劑是合成反應不可或缺的存在,能降低分開氮分子所需的能量。綠色制氨(可再生氨)工藝主要指全程以可再生能源為動力開展的電解水制氫及空氣分離制氮再通過 Haber-Bosch 法制氨的過程,即通過綠氫制備綠氨。
市場前景方面,根據全球有名市場研究和咨詢公司 Future Market Insights 發表的綠色氨市場報告表明,未來十年,全球綠色氨市場預計將以驚人的 90%的速度發展,在 2030 年前將達到 54 億美元。到 2028 年底前,歐洲綠色氨市場預計將擁有全球較大的市場份額,產生 5.5803 億美元的收入,高于 2019 年的 749萬美元,這得益于 2022~2032 年預測期間的 65.37%的估計復合年增長率。亞太地區預計將占據全球第二大市場份額,收入潛力為 1.9069 億美元。就單個國家而言,荷蘭可能到 2028 年擁有較大的市場收入,達到 2.712 億美元,而德國市場收入預計在預測期間將以較快的速度增長 86.35%。綠氨可用于制造食品添加劑、殺蟲劑等產品。
液氨的比重與汽油相近。氨每千克5090大卡,汽油每千克10296大卡,雖其燃燒值只約為汽油的一半,然而氨的辛烷值卻遠高于汽油,因而可較大程度上增加內燃機壓縮比以提高輸出功率。氨內燃機的熱效率可達50%甚至近60%,是通常汽油內燃機的兩倍以上,因此也就足以在多種用途中成為可取代汽油的燃料。不只如此,以液氨為燃料的車輛可得到幾乎不收費的空調——液氨在氣化時能大量吸熱。從車船用優良燃料角度,每噸液氨的價格只有2500元,但卻能完全足以替代每噸10000元的成品汽油。綠氨在古代被稱為“氣烏”,用于染料制作中。農業氨轉氫燃料
綠氨儲能是指利用綠氨技術將能量儲存起來以備不時之需。農業氨轉氫燃料
合成氨產業化100年來,其技術創新的前進步伐,一直是全球工業裝備技術水平的節能減排關鍵指針與風向標。較近幾年,國內外科學家相繼找到了一種廉價的合成氨技術,有望讓液氨進入綠色新能源的大家庭??茖W家預測,氨能甚至有望取代氫能與天然氣,成為重要的新一代綠色新能源。相比較于天然氣,氨作為“零碳能源”的角色獨顯。從肥料到硝酸鈉,再到制冷劑以及劃時代的氨燃料電池“高效分布式新型電氣化清潔能源”,能源“氨”正以新的面貌從“城市灰霾大氣”中一路走來,其“帥大姐”俊朗的面部輪廓也越來越清晰。農業氨轉氫燃料