上海太阳能绿氢制氨

国内方面，随着国内双碳政策体系的确立，2022 年 2 月四部委联合印发的《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南（2022 年版）》，国家能源局《“十四五”新型储能发展实施方案》，工信部《工业领域碳达峰实施方案》等涉及绿氨存储和应用方面的政策出台，2022 年我国绿氨的发展明显加速。根据公开资料显示，2022 年 3 月国家氢能中长期规划发布以来，国内绿氨规划并落地的年产能已超过 156 万吨，对应超 28 万吨/年的绿氢需求。在全球绿色能源转型的大背景下，绿氨和绿氢结伴而生，被认为实现绿色降碳的重要途径，在未来可能会有一段时间的发展红利。绿氨的气味类似于尿液的气味，因此也被称为氨气。上海太阳能绿氢制氨

国际项目中，较为典型的是美国空气产品公司在中东布局的项目，美国空气产品公司（Air Products，AP）近两年在绿色制氨方面进行了一系列超大规模的投资和布局。2020 年其与沙特国际电力和水务公司（ACWA 电力）和沙特NEOM 新城签署了全球较大的无碳氢项目，三方将共同投资 50 亿美元建造一座利用可再生能源的世界等级绿色氢基氨工厂，三家企业在该项目中持有相同的股份。该项目将坐落在位于沙特阿拉伯王国西北角的以“NEOM”命名的可持续生活新城，并将生产出口到全球市场的绿色氨。该项目将包括超过 4 GW 太阳能和风能可再生能源电力的创新集成，采用蒂森克虏伯（Tthyssenkrupp）技术通过电解法日产 650 吨氢气，利用空气产品公司的技术通过空气分离法生产氮气，采用托普索公司（Haldor Topsoe）的技术年产 120 万吨绿色氨，项目定于 2025年投产。广东绿氨价位绿氨在制药工业中常用于合成药物和中间体。

随着未来天然气的供不应求，氢的来源势必渐以煤、生物质和水为主，并较终依赖生物质与水。制氨所需的能源也势必从目前的化石能源（包括石油、天然气、煤炭等）及物理能（包括光、水力、风力、温差、核变等）较终走向只依赖物理能（特别是自然能），必然走向风光核分布式制氨的光辉道路当前全球已跨入“气体能源时代”，其“主动脉”当推“含碳的氢能源”——天然气即甲烷(CH4)，而其“主静脉”唯有“含氢无碳能源”——氨（NH3）可以胜任。2012年全球氨产能2.5亿吨，可以预计的未来，全球社会正在酝酿一场规模宏大的“（10亿吨—100亿吨）氨能源工业与蓝色经济产业化新风暴”。

2022年2月，国家发改委等四部委联合发文《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南（2022年版）》，2022年3月发改委和能源局发布《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》均提出要加快发展绿氨。未来合成氨市场将进一步由传统合成氨向绿氨转移，绿氨的市场规模必将得到进一步释放。由于全球对于绿氨产业未来的高速发展持有一致的观点，所以海外和中国企业竞相布局绿氨赛道。目前已有60多家企业建立可再生氨工厂，分布在欧盟、澳大利亚、智力、中国等，这些项目将会在未来5-8年内陆续投产。绿氨装置的设计应考虑稳定性、经济性和环保性等因素。

生物质循环利用制甲醇（生物甲醇Bio-methanol）：由生物质生产的生物甲醇。可持续生物质原料包括，林业和农业废弃物及副产品、垃圾填埋场产生的沼气、污水、城市固体和制浆造纸业的黑液。将生物质原料进行预处理后，通过热解气化，产生含有一氧化碳、二氧化碳、氢气的合成气，再经过催化剂合成生物甲醇。此外，将生物质厌氧发酵产生的沼气，直接重整，或将其中的二氧化碳分离，加氢重整，也可合成生物甲醇。绿电制绿氢再制甲醇：利用绿氢和可再生二氧化碳合成可再生甲醇，要求使用“可再生二氧化碳”(Renewable carbon dioxide)，即来自于生物质能产生或从空气捕集的二氧化碳。绿氢与可再生二氧化碳经过高温高压合成可再生甲醇，尽管后续甲醇燃烧时还会产生二氧化碳，但是由于这些碳排放是经过循环捕集来的，所以全生命周期甲醇的碳排放为0。绿氨可与氯化氢反应生成氯化铵，也可作为氯化铵的原料。农业绿氢制氨出口

绿氨的主要制备方法是哈伯-博斯克过程。上海太阳能绿氢制氨

为了“切断”合成氨与化石燃料和碳排放的“亲密关系”，科学家正在探索更多的绿色制氨方法：“例如固氮酶合成氨、光催化合成氨、电催化合成氨、等离子体法合成氨、循环工艺法合成氨以及超临界合成氨等。其中固氮酶合成氨、光催化合成氨及电催化合成氨的关注度较高。”晏成林说。他认为，光催化合成氨具有传统的半导体材料成本低廉、易于制备且光稳定性好等优点，但容易受到太阳能不确定性和效率低的限制。而电催化氮还原反应以可持续能源发电，在常温常压的温和条件下即可实现绿色、零排放合成氨，但氮气稳定的化学键、较高的头一解离能及其在水中较低的溶解度，也为电催化合成氨反应造成了极大的障碍。上海太阳能绿氢制氨