氫能具有綠色、高效、無(wú)碳排放和應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)氫能大規(guī)模應(yīng)用，需要解決氫氣儲(chǔ)運(yùn)難、安全性差等制約瓶頸。綠氨作為綠氫的下游延伸具有易液化、易儲(chǔ)存、便運(yùn)輸、市場(chǎng)運(yùn)作成熟等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)有的氫-氨轉(zhuǎn)化技術(shù)也較為成熟。綠氨已成為綠氫利用的重要載體，也是傳統(tǒng)合成氨產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“脫碳”的重要手段。國(guó)際能源署研究指出，2050年全球每年將投入超140億美元用于綠氨生產(chǎn)。

綠氨制備工藝主要包括電解水制綠氫合成氨、電催化、生物催化、光催化、電磁催化等。其中，電催化與光催化須研制高效可靠催化劑，生物催化與電磁催化尚無(wú)工業(yè)化趨勢(shì)。電解水制綠氫并采用哈博法合成綠氨的技術(shù)路徑最為成熟，是最有可能率先實(shí)現(xiàn)綠氨產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)路線。區(qū)別于傳統(tǒng)化工系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，由于可再生能源的間歇性，電解水制綠氫合成氨須突破寬功率波動(dòng)環(huán)境下的“電-氫-氨”集群控制技術(shù)。

亞化咨詢《中國(guó)綠氨產(chǎn)業(yè)鏈年度報(bào)告2022》數(shù)據(jù)顯示，目前全球已布局超40個(gè)綠氨項(xiàng)目，全球綠氨規(guī)劃總產(chǎn)能已超1500萬(wàn)噸/年。國(guó)際能源化工巨頭BP、道達(dá)爾、?？松梨?、巴斯夫等已經(jīng)入局綠氨賽道；國(guó)家能源集團(tuán)、國(guó)電投、京能集團(tuán)等國(guó)內(nèi)能源巨頭也在“三北”地區(qū)陸續(xù)布局多個(gè)綠氨示范項(xiàng)目。

亞化咨詢整理，全球典型綠氨項(xiàng)目情況如下：

丹麥5000噸/年綠色氨示范項(xiàng)目

2020年12月，世界上第一個(gè)綠色商業(yè)規(guī)模的氨廠在丹麥建成的計(jì)劃公布。該項(xiàng)目由Skovgaard Invest開發(fā)，由可持續(xù)能源解決方案提供商Vestas和化工和煉油行業(yè)催化劑、技術(shù)和服務(wù)的領(lǐng)先設(shè)計(jì)師Haldor Topsoe提供支持。

項(xiàng)目包括建設(shè)一個(gè)直接與風(fēng)能和太陽(yáng)能耦合的10兆瓦綠色氨廠。首套先進(jìn)設(shè)施將于2023年在西日德蘭島投產(chǎn)，將產(chǎn)生高達(dá) 5000噸/年的綠色氨。這種動(dòng)態(tài)方法意味著來(lái)自風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板的清潔能源將直接連接到電解裝置，使其比使用電池或儲(chǔ)氫裝置更具成本效益。

沙特阿拉伯綠氫/綠氨項(xiàng)目

2022年3月，沙特阿拉伯啟動(dòng)Neom綠色氫基氨項(xiàng)目，由Neom、美國(guó)Air Products公司和沙特ACWA Power共同投資65億美元開發(fā)。預(yù)計(jì)在2026年建成。

據(jù)悉，該綠氨工廠配置約4GW的風(fēng)電（1.5千兆瓦）和光伏（2.5千兆瓦）。120個(gè)電解槽總?cè)萘扛哌_(dá)2GW，由蒂森克虜伯提供，單體電解槽長(zhǎng)40m，日產(chǎn)綠氫超過(guò)650噸，年產(chǎn)綠氨120萬(wàn)噸。第一個(gè)電解槽將于2024年交付，工廠將于2026年完工。

道達(dá)爾埃及150萬(wàn)噸/年綠色氨項(xiàng)目

2022年5月，道達(dá)爾與埃納拉（Enara）投資公司簽署諒解備忘錄，擬在埃及建設(shè)綠色氨生產(chǎn)廠，一期為30萬(wàn)噸/年氨，最終產(chǎn)量為150萬(wàn)噸/年氨。

澳大利亞AREH綠氫和氨項(xiàng)目

2010年10月，澳大利亞將“亞洲可再生能源中心（AREH）”列為重要項(xiàng)目，將利用西澳地區(qū)的太陽(yáng)能和風(fēng)能資源生產(chǎn)綠氫和氨，旨在向亞洲市場(chǎng)大規(guī)模出口氫能。2022年5月，全球石油巨頭英國(guó)石油公司（BP）準(zhǔn)備入股26GW亞洲可再生能源中心(AREH)。據(jù)悉，BP將在該項(xiàng)目中持有“大量股份”。

該項(xiàng)目耗資500億澳元(合356億美元)，將利用西澳大利亞州東皮爾巴拉地區(qū)的風(fēng)能和太陽(yáng)能資源，將高達(dá)23GW的產(chǎn)能用于生產(chǎn)綠色氫能和綠色氨能，產(chǎn)能可達(dá)100萬(wàn)噸。該項(xiàng)目的首個(gè)15GW設(shè)施已獲得當(dāng)?shù)卣沫h(huán)保批準(zhǔn)——其中包括5GW的太陽(yáng)能發(fā)電和10GW的風(fēng)能發(fā)電。