IRENA氢能相关报告|《创新展望：可再生氨》

近期，国际可再生能源署 (IRENA) 和氨能协会 (AEA) 联合发布的《创新展望：可再生氨》报告，详细概述了可再生氨与传统氨和化石基氨的碳减排对比，并提供了当前技术的发展现状回顾和未来前景展望。

《创新展望：可再生氨》报告

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氨是用于生产所有其他化学产品的七种基本化学原料之一。按生产量计算，氨是仅次于硫酸的第二大生产化学品。大约五分之四的氨用于生产氮肥，例如尿素和硝酸铵；氨支持了全球约一半人口的粮食生产。

虽然可再生氨可用作无碳燃料和氢能载体，但目前尚未大规模实施。自 1920 年以来，利用水力发电可以工业化规模生产可再生氨，然而，今天的大多数氨仍然是由天然气 (72%) 和煤炭 (22%) 生产的。

整个氨生产行业每年约产生 5亿吨（0.5 Gt）二氧化碳排放量，约占全球碳排放量的 1% ，占化工行业二氧化碳排放量的 15-20%。因此，解决氨生产过程中的排放问题，是化学和农业部门脱碳的关键组成部分。

为了推动可再生氨的发展，除了建设更多新的可再生氨生产工厂外，还应刺激现有化石合成氨工厂中逐步增加可再生氨的联合生产，以便尽早开始对当前已有的氨生产资产进行脱碳。

未来几十年，氨作为氢能载体、以及固定电力和热能的燃料以及运输燃料，特别是在海运行业中，预计将发展出重要的新兴市场。要让这些新兴市场成为现实，将需要生产大量额外的氨——预计到 2050 年氨的需求量约为 2020 年的三倍——而且这些氨的生产都必须是低碳的。

报告目录和部分图片：

创建支持框架——十大建议

1 为二氧化碳排放设定足够高的价格； 2 将政治意愿转化为政策；3 重点部署现有的可再生氨技术；4 支持整个供应链的发展；5 制定降低供应风险的贸易战略；6 投资电解槽制造；7 降低早期投资项目的风险；8 针对可再生氨生产的改造技术；9 支持需求侧淘汰化石燃料；10 重新评估氨在氢战略中的作用。

1.5摄氏度情景下2050年氨生产应大部分为可再生能源制氨

氨需求分类情况，主要为化肥和航运（将很快启动），作为氢能载体的使用也将在2030年前后得到快速发展

可再生氨在当前和未来的生产成本与低碳化石氨的生产成本范围相比（2-10 美元/GJ）

可再生氨与其他技术制造的氨成本比较

目前的氨需求分类，主要是尿素和硝酸铵等化肥的生产。

全球氨的需求增长迅速

氨的生产和使用示意图，85%在化肥生产

全球氮肥生产的分布情况，氨成为主要原料

不同原料下氨的生产流程

水电解方法制氨

2030年前可再生氨生产成本下降组成

2050年可再生氨和低碳化石氨成本对比

IRENA 和其他来源对 2030 年可再生氨生产的估计成本范围（最佳和中值情况）

预计年可再生氨产能

2014年美国能源部支持明尼苏达大学设计的一个风电制氨工厂示意图

2018年日本研究所FREA 和 JGC 公司开始经营一个太阳能和风力发电制氨的试验装置，容量为每年 7 吨氨产能，用于测试一种新型氨合成催化剂运行在较低的温度和压力下的情况。

2019年英国一个绿氨生产设施

一个可再生氨经济的示意图

日本可再生氨燃料价值链路线图