氢能2.0年代已来！各国都在布局这个范畴！

氢能作为动力转型的重要抓手现已被世界各国面向加速展开的新阶段。但氢能自身的物理特性约束和约束了它的展开进程。不利于存储、液化本钱高级难题约束了氢能远距离运送。但假如将氢能转化为氨，则可以让氢能范畴的许多现实问题得到化解。在2021我国轿车工程学会年会上，我国轿车工程学会理事长、我国工程院院士、清华大学教授李骏指出：“全球已进入“氨=氢2.0”年代，氢能工业要预备向氨方向展开。”

氢与氨的根由颇深

氢是世界上最轻的元素，密度低，液化温度要到达零下253摄氏度左右。虽然氢焚烧只发生水，是一种清洁动力，但由于其物理特性，让人们在运用氢的时分面对的最大的费事便是储运难题。

储氢瓶容量有限，或许充充气球够用，但要将其作为动力运用，需求占有很大的空间，因小失大。而假如想像运用天然气那样将其液化又需求确保零下两百多度的低温，这又会消耗许多能量，看起来更是亏本的生意。

后来人们寄希望于现已建成的天然气长输管道来运送氢气，但后来发现，这种办法掺氢份额比较低只要10%左右是比较安全的，并且掺氢后很难将其再别离，最终很难提取高纯度的氢，因而只能让管输氢作为燃料运用。

所以人们想到了一种置换办法，便是将氢展开成氢基本来，氨便是其间一个优选项。氨的化学分子式NH3，至少从数量上看很直观，一个氨分子里包含3个氢原子和一个氮原子组成。氨的能量密度很高，是液氢的1.5倍。

两者可以在必定条件下发生转化。氨在常压状态下，温度降低到-33摄氏度，就可以液化，便可以安全运送。并且氨仍是一种清洁燃料，即使不将其别离，直接焚烧发生的只要水和氮气，作为空气中占比7成以上的气体，氮气不是污染源。而甲醇虽然也是氢基燃料，但甲醇的分子式是CH4O，里边到底是存在碳原子的，提炼氢的过程中必需求协作碳捕集技能才行。因而从环保的视点必定优选氨作为与氢转化的质料。

技能可完成无缝转化

当人们发现氢可以用别的一种氨的方法存在的时分，相应的技能研制一直在进行中。氢能汇（h2-2005）记者了解到，美国在2020年现已有相对老练的技能用于两者之间无缝转化。

这项技能可以做到运用可再生动力——而不是化石燃料热能——进行从氨到氢的转化，由于这项工艺的工作温度（250摄氏度）比传统办法（500-600摄氏度）低许多。其次，新技能将生成纯洁的氢，然后无需与任何未反响的氨水或其他产品别离。

研讨机构负责人表明：“由电池供给动力的轿车很超卓，但必定还存在续航才能和资料供给的问题。在现场并以散布办法把氨转化为氢，将使你可以把开到燃料弥补站，为你的轿车灌注加压氢。”

有了这样技能的加持，美国在2020年在沙特联合开发400万千瓦的制氢项目，建造绿氢工厂，项目总投资达50亿美元，这是迄今为止宣告的全球最大氢能项目。项目投产后，还将运用“氢氨转化技能”，到时还能出产120万吨/年的氨，终端用户再将氨转为氢，估计到2025年可正式出产氨。

世界多国已布局氨战略

事实上除了美国之外，全球范围内，现在日本、阿联酋、澳大利亚等国已将“氨”归入其政府动力战略之中，韩国近来也有意将氨列入未来动力规划中。在韩国工业互易商货资源部12月7日掌管举办的第2次氢气和氨气发电推进会议上，韩政府宣告将2022年作为氢气氨气发电元年，并拟定展开方案和道路图，力求打造全球第一大氢气和氨气发电国。会议宣告，韩国政府下一年共将投入400亿韩元用于有关设备根底设施建造，并于2023年前拟定“氢气和氨气发电攻略”，推行有关技能在LNG发电站运用。

日本则在2021年10月发布第六版动力战略方案中初次把氨能列入其间，战略提出，到2030年，运用氢和氨所出产出的电能将占日本动力消耗的1%。依据日本经济工业省发布的数据，到2030年，日本的发电用燃猜中氢和氨将各占10%，到2050年，将在全球建成1亿吨规划的氨供给链网络。

我国关于氨的布局或许是从2018年初见端倪的。2018年，福州大学化肥催化剂国家工程研讨中心与北京三聚环保公司等开发出世界首套以煤为质料的低碳安全高效“铁钌接力催化”合成氨成套新技能，完成在年产20万吨合成氨设备上工业运用，打破了国外近30年的技能独占。

此举为我国的氢氨之间的转化奠定了技能根底。本年12月10日，福州大学、北京三聚环保新资料股份有限公司、紫金矿业集团股份有限公司在榕举办绿色动力严重工业项目战略协作签约典礼，建立合资公司，创立国内首家“氨-氢动力严重工业立异渠道”，环绕“氨-氢”绿色动力严重技能展开深度协作，加速推进科技成果转化。我国将走出一条符合我国动力结构特征的“可再生动力电解制氢—清洁高效合成氨-安全低本钱储运氨-氢能”的“零碳循环”全链条特征经济道路。

澳大利亚工程院院士程一兵在某氢能论坛上表明，氨作为一种零碳燃料，对硅酸盐建材和火力发电职业完成降碳方针具有重要的含义。氢氨交融是世界清洁动力的前瞻性、颠覆性、战略性的技能展开方向，是处理氢能展开严重瓶颈的有效途径，一起也是完成高温零碳燃料的重要技能道路。但需求留意的是，虽然国外已逐渐展开氨氢交融运用项目，但国内的研讨与运用仍较少。

据分析，到2050年、2060年即使全球完成碳中和，依然有挨近1/4的动力要依靠燃料，包含海运、远程重载轿车、炼钢、高温工业制作、航空等，因而需求氨燃料进行含碳燃料的代替，我国的氢能企业，是否考虑向氨回身？