Në maninë shekullore të makut të karbonit dhe neutralitetit të karbonit, vendet në mbarë botën po kërkojnë në mënyrë aktive për gjeneratën e ardhshme të teknologjisë së energjisë dhe të gjelbëramoniakukohët e fundit po bëhet fokusi i vëmendjes globale. Krahasuar me hidrogjenin, amoniaku po zgjerohet nga fusha më tradicionale e plehrave bujqësore në fushën e energjisë për shkak të avantazheve të tij të dukshme në ruajtje dhe transport.

Faria, një ekspert në Universitetin e Twente në Holandë, tha se me rritjen e çmimeve të karbonit, amoniaku i gjelbër mund të jetë mbreti i ardhshëm i karburanteve të lëngëta.

Pra, çfarë është saktësisht amoniaku i gjelbër? Cili është statusi i zhvillimit të tij? Cilat janë skenarët e aplikimit? A është ekonomike?

Amoniaku i gjelbër dhe statusi i tij i zhvillimit

Hidrogjeni është lënda e parë kryesore përamoniakuprodhimit. Prandaj, sipas emetimeve të ndryshme të karbonit në procesin e prodhimit të hidrogjenit, amoniaku mund të klasifikohet gjithashtu në katër kategoritë e mëposhtme sipas ngjyrës:

Griamoniaku: Bërë nga energjia tradicionale fosile (gaz natyror dhe qymyr).

Amoniaku blu: Hidrogjeni i papërpunuar nxirret nga lëndët djegëse fosile, por teknologjia e kapjes dhe ruajtjes së karbonit përdoret në procesin e rafinimit.

Amoniaku blu-jeshile: Procesi i pirolizës së metanit dekompozon metanin në hidrogjen dhe karbon. Hidrogjeni i rikuperuar në proces përdoret si lëndë e parë për të prodhuar amoniak duke përdorur energjinë elektrike jeshile.

Amoniaku jeshil: Energjia elektrike e gjelbër e gjeneruar nga energjia e rinovueshme si energjia e erës dhe diellit përdoret për të elektrolizuar ujin për të prodhuar hidrogjen, dhe më pas amoniaku sintetizohet nga azoti dhe hidrogjeni në ajër.

Për shkak se amoniaku jeshil prodhon azot dhe ujë pas djegies, dhe nuk prodhon dioksid karboni, amoniaku jeshil konsiderohet një lëndë djegëse me "zero karbon" dhe një nga burimet e rëndësishme të energjisë së pastër në të ardhmen.

E gjelbra globaleamoniakutregu është ende në fillimet e tij. Nga një perspektivë globale, madhësia e tregut të amoniakut të gjelbër është rreth 36 milionë dollarë amerikanë në vitin 2021 dhe pritet të arrijë në 5.48 miliardë dollarë në vitin 2030, me një normë mesatare vjetore të rritjes komplekse prej 74.8%, e cila ka një potencial të konsiderueshëm. Yundao Capital parashikon që prodhimi vjetor global i amoniakut të gjelbër do të kalojë 20 milionë tonë në vitin 2030 dhe do të kalojë 560 milionë tonë në vitin 2050, duke përbërë më shumë se 80% të prodhimit global të amoniakut.

Që nga shtatori 2023, më shumë se 60 projekte të amoniakut të gjelbër janë vendosur në mbarë botën, me një kapacitet total të planifikuar prodhimi prej më shumë se 35 milion ton/vit. Projektet e amoniakut të gjelbër jashtë shtetit shpërndahen kryesisht në Australi, Amerikën e Jugut, Evropë dhe Lindjen e Mesme.

Që nga viti 2024, industria vendase e amoniakut të gjelbër në Kinë është zhvilluar me shpejtësi. Sipas statistikave jo të plota, që nga viti 2024, janë promovuar më shumë se 20 projekte të amoniakut të hidrogjenit të gjelbër. Envision Technology Group, China Energy Construction, State Power Investment Corporation, State Energy Group, etj. kanë investuar rreth 200 miliardë juanë në promovimin e projekteve të amoniakut të gjelbër, të cilat do të çlirojnë një sasi të madhe kapaciteti të prodhimit të amoniakut të gjelbër në të ardhmen.

Skenarët e aplikimit të amoniakut të gjelbër

Si një energji e pastër, amoniaku i gjelbër ka një sërë skenarësh aplikimi në të ardhmen. Përveç përdorimeve tradicionale bujqësore dhe industriale, ai gjithashtu përfshin kryesisht përzierjen e prodhimit të energjisë, karburantin e transportit, fiksimin e karbonit, ruajtjen e hidrogjenit dhe fusha të tjera.

1. Industria e transportit detar

Emetimet e dioksidit të karbonit nga transporti detar përbëjnë 3% deri në 4% të emetimeve globale të dioksidit të karbonit. Në vitin 2018, Organizata Ndërkombëtare Detare miratoi një strategji paraprake për reduktimin e emetimeve të gazeve serrë, duke propozuar që deri në vitin 2030, emetimet globale të karbonit të transportit detar do të reduktohen me të paktën 40% krahasuar me vitin 2008 dhe do të përpiqet të reduktohet me 70% deri në vitin 2050. për të arritur reduktimin e karbonit dhe dekarbonizimin në industrinë e transportit detar, karburantet e pastra që zëvendësojnë energjinë fosile është mjeti teknik më premtues.

Në industrinë e transportit detar përgjithësisht besohet se amoniaku i gjelbër është një nga lëndët djegëse kryesore për dekarbonizimin në industrinë e transportit detar në të ardhmen.

Lloyd's Register of Shipping dikur parashikoi se midis 2030 dhe 2050, përqindja e amoniakut si karburant transporti do të rritet nga 7% në 20%, duke zëvendësuar gazin natyror të lëngshëm dhe lëndë djegëse të tjera për t'u bërë karburanti më i rëndësishëm i transportit.

2. Industria e prodhimit të energjisë

Amoniakudjegia nuk prodhon CO2 dhe djegia e përzier me amoniak mund të përdorë objektet ekzistuese të termocentralit me qymyr pa modifikime të mëdha në trupin e bojlerit. Është një masë efektive për reduktimin e emetimeve të dioksidit të karbonit në termocentralet me qymyr.

Më 15 korrik, Komisioni Kombëtar i Zhvillimit dhe Reformës dhe Administrata Kombëtare e Energjisë nxorën “Planin e Veprimit për Transformimin dhe Ndërtimin e Energjisë së Qymyrit me Karbon të ulët (2024-2027)”, i cili propozoi që pas transformimit dhe ndërtimit, njësitë energjitike të qymyrit të kenë aftësia për të përzier më shumë se 10% të amoniakut të gjelbër dhe për të djegur qymyr. Konsumi dhe nivelet e emetimit të karbonit janë ulur ndjeshëm. Mund të shihet se përzierja e amoniakut ose amoniakut të pastër në njësitë e energjisë termike është një drejtim teknik i rëndësishëm për reduktimin e emetimeve të karbonit në fushën e prodhimit të energjisë.

Japonia është një nxitës kryesor i prodhimit të energjisë me djegie të përzier me amoniak. Japonia formuloi "Udhërrëfyesin e karburantit të amoniakut të Japonisë 2021-2050" në 2021 dhe do të përfundojë demonstrimin dhe verifikimin e 20% të karburantit të amoniakut të përzier në termocentralet deri në vitin 2025; ndërsa teknologjia e përzierjes së amoniakut maturohet, kjo përqindje do të rritet në më shumë se 50%; rreth vitit 2040 do të ndërtohet një termocentral me amoniak të pastër.

3. Bartës i ruajtjes së hidrogjenit

Amoniaku përdoret si një bartës i ruajtjes së hidrogjenit dhe duhet të kalojë nëpër proceset e sintezës së amoniakut, lëngëzimit, transportit dhe ri-nxjerrjes së hidrogjenit të gaztë. I gjithë procesi i shndërrimit të amoniak-hidrogjenit është i pjekur.

Aktualisht, ekzistojnë gjashtë mënyra kryesore të ruajtjes dhe transportit të hidrogjenit: magazinimi dhe transporti i cilindrave me presion të lartë, transporti i gazit nën presion të gazit, ruajtja dhe transporti i hidrogjenit të lëngshëm në temperaturë të ulët, ruajtja dhe transporti organik i lëngshëm, ruajtja dhe transporti i amoniakut të lëngshëm dhe metali. ruajtja dhe transporti i hidrogjenit të ngurtë. Midis tyre, ruajtja dhe transporti i amoniakut të lëngshëm është nxjerrja e hidrogjenit përmes sintezës, lëngëzimit, transportit dhe rigazifikimit të amoniakut. Amoniaku lëngëzohet në -33°C ose 1MPa. Kostoja e hidrogjenizimit/dehidrogjenizimit përbën më shumë se 85%. Nuk është i ndjeshëm ndaj distancës së transportit dhe është i përshtatshëm për ruajtjen dhe transportin në distanca të mesme dhe të gjata të hidrogjenit me shumicë, veçanërisht transportin oqean. Është një nga mënyrat më premtuese të ruajtjes dhe transportit të hidrogjenit në të ardhmen.

4. Lëndët e para kimike

Si një pleh potencial i gjelbër azotik dhe lënda e parë kryesore për kimikatet e gjelbra, jeshileamoniakudo të nxisë fuqishëm zhvillimin e shpejtë të zinxhirëve industrialë "amoniak jeshil + pleh jeshil" dhe "kimikali i amoniakut të gjelbër".

Krahasuar me amoniakun sintetik të prodhuar nga energjia fosile, pritet që amoniaku i gjelbër nuk do të jetë në gjendje të formojë konkurrencë efektive si lëndë e parë kimike përpara vitit 2035.