这种无色燃料燃烧时不排放二氧化碳。它丰富且常见，而且可以利用可再生的电力、水和空气来制造。燃料电池和内燃机都可以使用它。它与氢不同，不需要储存在高压罐或低温杜瓦瓶中。它的能量密度是锂离子电池的10倍。
- 氨的优势
首先，氨（NH3）相对氢来说更容易运输和储存。氨比氢更不易燃，因此在这方面氨是一种更安全的燃料。此外，NH3的沸点为33.36℃，H2的沸点为－252.9℃，NH3更容易液化，所以氨储存和运输所需的能量更少。最重要的是，氨具有特殊的气味，为其潜在的致命泄露提供了早期预警，这是纯氢没有的特征。
第二，液氨是一种比液氢本身更有效且能量密度更高的氢载体。NH3是一个氮原子和三个氢原子结合在一起，与H2相比，一升液氨中的氢比一升液氢中的氢含量高，在相同体积的储存容器中可以输送更多的能量。
第三，NH3是世界上最重要的化学商品之一，也是生产最广泛的化学品之一。其包括装卸在内的运输法规和运输基础设施已经在全世界得到了广泛的布置。一般情况下，氨运输和储存在中等压力的储罐中，这意味着它可以快速应用到能源系统中需要它的特定部分。
目前氢能的利用和商业化进程缓慢，运输氢气既困难又昂贵，但一个广泛的氨输送系统已经存在，与氨气相关的设施成本比氢气低。如果用绿氢生产氨，就不会产生二氧化碳排放，与此同时，将绿氨液化然后大规模运输可能是将来氢气储运的最佳方式之一。另外，氨燃烧的产物是水和氮，不会造成碳排放，氢能产业正在向氨方向发展。
但是如果直接将氨作为燃料，则需要克服氨不容易燃烧的缺陷。氨的燃烧速度低于氢，发热量也低于氢和天然气，将其点燃并实现持续稳定燃烧比较困难。
为了尽快实现碳中和的目标，各个国家政府也越来越重视氨能的发展。
- 氨能技术发展现状
2.1合成氨技术
2.1.1 绿氢－Haber-Bosch电化学体系制备绿氨
目前全球绿氨大部分的制备方式为：基于Haber-Bosch电化学体系，用绿氢和氮气合成绿氨。利用电解槽绿色制氢，该电解槽工作在碱性水介质或质子交换膜或固体氧化物介质中。这些电解槽利用来自太阳能、风能和潮汐能等可再生能源的电力生产绿氢。而合成氨的反应则依旧是在高压环境的合成塔中完成，氮气和氢气混合后经过压缩从塔的上部进入合成塔。经过合成塔下部的热交换器，混合气体的温度升高，并进入放有催化剂的接触室。在接触室，一部分氮气和氢气发生反应，合成了氨，混有氮气，氢气和氨气的混合气体经过热交换器离开合成塔。混合气体要经由冷凝器，将氨液化，因而将氨分离出来，而氮气和氢气的混合气体经压缩再次送入合成塔，形成循环利用，以节省原料。
2.1.2 四烷基膦酸盐电化学方法
一种全新的电化学方法制取氨，可以大幅度减少与目前的Haber-Bosch工艺有关的温室气体排放。该方法是一种使用与锂电池类似的电解质电池来制备氨气。使用可再生能源电解从空气中分离出氮气，还原生成氮化锂，从水中分离出氢气，通过电氧化还原以产生氨。这意味着氨可以完完全全成为“绿色生产”。用四烷基膦酸盐代替乙醇。这种阳离子可以稳定地经历去质子化－再质子化循环，并且提高了介质的离子电导率。
2.1.3 低温低压合成绿氨
与当今世界上通常采用的传统氨生产工艺相比，使水在极低的温度和压力下直接生产绿色氨。基于零排放碱性电池和绿色氨能技术的电力解决方案，允许不间断的电力帮助世界从柴油动力转移到清洁能源动力。
2.2氨脱氢技术
2.2.1 传统氨分解制氢
传统的氨分解变压吸附制氢工艺可分为两部分：氨分解和变压吸附纯化。液氨经预热器蒸发成气氨，然后在一定温度下，通过填充有催化剂的氨分解炉，氨气即被分解成含氢75%、含氮25%的氢氨混合气。其反应为：
2.2.2 电化学电池氨脱氢
氨遇到将其分解成氮和氢的催化剂，氢会立即转化为质子，然后通过电驱动质子穿过电化学电池中的质子导电膜。通过不断地抽离氢，推动反应的进行。从氨裂解中产生的氢可以用于燃料电池。
2.2.3 新型低温氨分解制氢
氨分解制氢催化剂及其制备方法及其在电极中的与应用。催化剂包括活性组分和载体，活性组分为钌和/或镍，载体为钡基钙钛矿，氧化锆基稀土金属氧化物，氧化铈基稀土金属氧化物，镓酸镧基钙钛矿，氧化铝中的至少一种。该催化剂可以使催化剂的热膨胀系数与电极材料的热膨胀系数接近，从而解决催化剂和电极因受热易出现分层的问题；以钌和/或镍活性组分，将其负载在载体上制得的催化剂具有较好的催化效果和较高的氨分解效率。
- 全球主要国家氨能发展情况
1.日本大力发展氨燃烧
2020年底，日本公布了“绿色增长战略”行动计划，氨能被重点提及。2021年4月，日本政府计划：到2050年，氢气和氨气发电将占日本总能源产量的10%左右；2023年之前将突破燃煤火力发电厂混合氨燃烧技术；2025年可将氨含量为20%的燃料投入实际应用；2040年实现100%的氨燃烧火力发电技术的开发。
2.欧洲加大绿氨生产
2020年11月24日，欧盟第四次氢能网络会议提到要不断增加绿氨的生产。
3.韩国氨燃烧发电提上日程
2020年12月7日，韩国产业通商资源部主持召开的“第二次氢气和氨气发电推进”会议上，韩政府宣布将2022年作为氢气-氨气发电元年，并制定发展计划和路线图，力求打造全球第一大氢气和氨气发电国。会议宣布，政府将投入400亿韩元用于有关基础设施的建设，并于2023年前制定“氢气和氨气发电指南”。
4.中国加大氨储能研发力度
2021年5月26日－28日，上海举办了第一届“2021年氨燃料电池动力系统产业发展上海国际峰会论坛”，来自中外的能源厂家、设备供应商和配套厂家均参与其中，交流氨能发展的新机会，反响热烈。组织方响应产业界要求，半年后又举办了“第二届氨产业和氨燃料动力系统上海国际论坛”，探讨氨产业和氨燃料动力系统在航运、船舶、内燃机、飞机、汽车、市政、电力、工程、港口等清洁新能源市场的机遇与发展趋势。
2022年1月29日，国家发展改革委国家能源局关于印发《“十四五”新型储能发展实施方案》的通知提到，要加大关键技术装备研发力度推动多元化技术开发，开展储能环节关键核心技术、装备和集成优化设计研究，这其中包括氨储能。
5.澳大利亚持续推进氨能发展
2020年9月，澳大利亚氨能源协会（AEA Australia）分会举办了第二届“氨=氢2.0会议”。会议上提出：要加强政府与行业之间的合作关系；为氨动力船舶税收开设安全培训课程；行业和政府共同出资设立氨生产技术研发中心；与日本和新加坡等国家建立绿氨有关的能源安全合作。
为了保护绿色地球，在探索工业和能源领域的脱碳技术时，氨能被反复提及。全球各国已将关注的眼光慢慢移向了氨能领域。
【参考文献】
Lilong Jiang,Xianzhi Fu.An Ammonia–Hydrogen Energy Roadmap for Carbon Neutrality: Opportunity and Challenges in China[J]. Engineering, 2021, 7(12):1688-1691.《氢能与燃料电池产业发展研究报告》
中国煤炭加工利用协会成立40周年重点活动推荐：
2022中国煤炭深加工与新能源耦合发展大会
▌时间：11 月8 日 —12 日
▌地点：新疆•哈密
—— 组织架构——
主办单位：
中国煤炭加工利用协会
哈密市人民政府
承办单位：
伊吾县人民政府
中国煤炭加工利用协会煤转化分会
中国煤炭加工利用协会兰炭分会
北京泛地能源咨询中心
原定与会专家及报告题目
刘中民院士，李灿院士、彭苏萍院士主旨报告
专题报告
1.关于煤炭与新能源耦合发展的思考
报告嘉宾：吴吟，国家能源局原副局长，中国能源研究会副理事长
2.未来煤化工的思考
报告嘉宾：林彬彬，化工行业工程勘察设计大师，中国天辰工程公司总工程师
3.低阶煤分质分级利用技术最新进展
报告嘉宾：尚建选，陕西煤业化工集团有限公司副总经理
4.新形势下低阶煤分质利用技术方案分析
报告嘉宾：山秀丽，全国工程勘察设计大师，华陆工程科技有限责任公司首席专家
5.多能融合油化结合助煤化工高质量发展
报告嘉宾：梁龙虎，中石化洛阳工程有限公司高级专家
6.国家能源集团煤化工与新能源产业战略与实践
报告嘉宾：温亮，国家能源集团化工公司规划部主任
7.中煤能源集团煤化工与新能源产业战略与实践
报告嘉宾：中国中煤能源集团公司
8.中国石化集团煤化工与新能源产业战略与实践
报告嘉宾：何祚云，中国石化长城能化公司副总经理
9.煤化工“十四五”高质量发展形势、要点及与新能源耦合发展机遇与挑战
报告嘉宾：石油和化学工业规划院
10.新能源“源网荷储一体化”发展要点
报告嘉宾：中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司
11.新能源发展趋势及并网消纳
报告嘉宾：冯炜，国电南瑞电气控制分公司，副总经理，研究员级高工
12.绿氢、绿氨、绿醇作为能源行业脱碳途径的技术要点与发展前景
报告嘉宾：刘思明，石油和化学工业规划院能源化工处副处长
13.煤基环氧树脂产业链创新发展项目分享
报告专家：榆林项目或中科院大连化物所（落实中）
14.提质煤（兰炭）干式熄焦的技术研究进展
报告嘉宾：孟庆波，中钢集团鞍山热能研究院副院长
15.中低温煤焦油加氢生产特种燃料油的技术与实践
报告嘉宾：杨占彪，陕煤化集团神木富油能源科技有限公司总经理
16.哈密煤炭分级转化制高质液体燃料技术
报告嘉宾：郭强，中科合成油技术有限公司副总工程师
17.煤焦油加氢组合工艺技术生产煤基特种燃料技术开发
报告嘉宾：邓文安，中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室教授
18.新奥新型煤气化气技术创新与产业化实践
报告嘉宾：周三，新奥科技发展有限公司煤气化中心总经理
19.二氧化碳捕集与转化利用技术
报告嘉宾：吴路平，西南化工研究设计院有限公司工程公司副总工程师
20.新形势下兰炭行业废水零排放的研究与思考
报告嘉宾：盛宇星，中科院过程工程研究所、北京赛科康仑环保科技有限公司副研究员
21.煤气化技术（SPET）在哈密高新区化工新材料项目上的应用
报告嘉宾：魏建超，上海浦名能源科技有限公司总监
22.GF低阶煤热解制富氢煤气技术进展
报告嘉宾：张旭辉，北京国电富通科技发展有限公司技术总监
23.SJ–V型煤炭中低温干馏装置简介
报告嘉宾：尚敏，神木三江煤化工有限公司技术总监
24.西部干旱煤矿区生态修复关键技术与应用模式
报告嘉宾：毕银丽，中国矿业大学（北京）教授
25.立足煤炭资源 发展甲醇汽车 保障能源安全 实现碳中和
报告嘉宾：金先扬，吉利汽车资深总工程师
高端对话一：（碳达峰、碳中和形势下的哈密市现代煤化工产业发展）
嘉宾：
刘中民，中国工程院院士
李 灿，中国科学院院士
彭苏萍，中国工程院院士
吴 吟，国家能源局原副局长，中国能源研究会副理事长
房倚天，中国科学院山西煤化所所长
孙启文，山东能源集团首席专家
张绍强，中国煤炭加工利用协会理事长
刘志学，生态环境部高级工程评估中心石化部主任助理
哈密市及伊吾县领导
对话二：（哈密重点项目进展与方案）
嘉宾:
王建立，国家能源集团化工公司总经理
何祚云,中石化长城能化公司副总经理
尚建选，陕西煤业化工集团公司副总经理
尤加强，山东能源新疆化工公司总经理
文战和，新疆能源集团公司副总经理
段志广，河南能源集团副总经理
冯庆东，协鑫新能源控股公司副总裁兼首席专家
广汇、宣东等
初步日程安排：
1、11月8日全天报到，“伊吾会场”参会代表安排接站晚宿伊吾县，“哈密市区会场”参会代表大巴接至哈密宾馆。
2、11月9日
（1）当天上午：“伊吾县会场”会议代表参观调研伊吾县伊吾工业园区，并在园区召开专题座谈会，午饭后返回伊吾县城。
（2）当天上午同期：“哈密市区会场”召开“投融资和技术装备交流对接会”。
（3）下午：16:00 开幕式及院士报告会（伊吾县为线下会场，哈密会场同步直播）① 领导致辞; ② 院士专家主旨报告 ; ③“高端对话”，主要领导+院士+知名专家（主题为：碳达峰、碳中和形势下的哈密市现代煤化工产业发展); ④ 招商推介及签约仪式；
3、11月10日全天会议（哈密会场为线下会场）
4、11月11日，哈密会场参会人员赴伊吾县伊吾工业园区调研考察，晚宿伊吾县或淖毛湖镇，参观代表性煤炭深加工园区和典型企业，参观典型新能源企业。
5、11月12日，早餐后大巴送至哈密机场或火车站。
关于哈密
哈密集丰富的煤炭、油气、风能、光能等能源资源于一地，能源富集且多样化，是全疆乃至全国传统能源（煤炭）与可再生能源（风、光）组合开发条件最为优越的地区之一。
哈密熔盐塔式50兆瓦光热发电站全景
据了解，哈密市煤炭预测资源量5708亿吨，占全国预测资源量的12.5%，占新疆预测资源量的31.7%，居全疆第一位，具有低灰、低硫、低磷、高热值、高含油率、高挥发分“三低三高”特点，特别是三塘湖、淖毛湖矿区已探明的煤炭资源中大部分为高含油煤，各煤层煤焦油产率平均达10%以上，最高接近20%，是全国乃至全世界罕有的富油煤种，风能、太阳能资源是全疆最好的地区。油气资源储量大，已探明的6个含油区块石油总资源量5.7亿吨，煤层气预测资源量约1.63万亿立方米，页岩气预测资源量约2770亿立方米、油页岩资源预测资源量约41亿吨，被自然资源部确认为亿吨级油田。哈密是全国风资源和光资源最好的地区之一，有全疆九大风区中的三塘湖—淖毛湖风区、十三间房风区及东南部风区，哈密市70米高度风功率密度等级≥每平方米200瓦、≥每平方米250瓦、≥每平方米300瓦和≥每平方米400瓦的技术开发量分别为3.03亿千瓦、2.44亿千瓦、1.9524亿千瓦和1.3亿千瓦；太阳能资源理论蕴藏量22.6万亿千瓦时，资源可开发量达49.38亿千瓦，技术可开发量达32.09亿千瓦，被国家确定为以千万千瓦级风电、百万千瓦级光伏发电示范基地为主的国家级综合能源基地。哈密辖区内新能源建设区域多为荒漠、戈壁地貌，地势平坦，适合大规模基地式集中连片开发建设，具备建设荒漠、戈壁大型风光电基地的土地资源优势。在“碳达峰、碳中和”战略引领下，哈密能源产业发展迎来了历史性机遇。
关于伊吾
伊吾县位于新疆东北部，天山北麓东段，总面积19519平方千米，户籍人口21218人，有汉族、维吾尔族、哈萨克族等17个民族。下辖4乡3镇1个牧民搬迁开发区、1个自治区级工业园区。辖区内有兵团淖毛湖农场、边防连等十余家驻地单位和部队。先后被国家、自治区评为“全国民族团结进步创建活动示范县”“国家卫生县城”“国家级园林县城”“自治区级优秀平安县”“自治区级生态文明建设示范县”“自治区文明县”等称号。
伊吾县矿产资源十分丰富，现已探明矿产资源有煤、铁、铜、金、煤、石油、芒硝、花岗岩等28种四十余处矿产地，开发利用的有石油、铁、煤、金等。风、光能资源十分丰富，伊吾淖毛湖风区90米高度平均风速7.41m/s-8.49m/s，风功率密度在741-1196瓦/平方米，是新疆风资源最好的地区。光伏规划区年均日照大于6h的天数在300天左右，全年日照时数为3300至3500小时，年平均太阳总辐射量为6214.66兆焦/平方米，是全国太阳能资源最为优越的地区之一，开发利用潜力大。其中，煤炭资源储量大、品种多、易开采，具有低硫、低磷、低灰粉、高发热量“三低一高”的特点，焦油产率在10%以上，最高可达16.3%，是全国乃至全世界罕有的富油煤种，是煤炭深加工项目的理想原料。已探明煤炭资源储量241.5亿吨，矿区总规修编后，矿井田由6个增加至15个，煤炭规划产能由2900万吨/年提高到1.43亿吨/年，目前已建成煤矿企业2家。
伊吾工业园区规划面积20平方公里，于2016年建成自治区级园区，已建成面积21.23平方公里，2018、2019、2020年度连续三年在全疆开发区土地集约利用评价中名列第一，是哈密现代能源与化工产业示范区发展的重要支撑和承载平台，实行以煤炭清洁高效利用为主的淖毛湖煤化工循环经济产业区、白石湖煤炭高效综合利用产业区和以有机农副产品深加工为重点的盐池特色农产品产业区，“一园三区”发展格局。近年来，围绕煤炭分级分质利用和煤制甲醇两条产业链，不断延伸产业链条。煤炭分质利用已建成1930万吨/年，在建3100万吨/年；焦油加氢已建成110万吨/年，年可产汽柴油100余万吨，在建100万吨/年；利用富产的荒煤气建成制乙二醇40万吨/年、发电4×5万千瓦机组及2×13.5万千瓦机组等项目，规划建设荒煤气制乙二醇、甲醇、甲缩醛、发电等产业延长项目。煤制甲醇产业链中，已建成甲醇120万吨/年、甲缩醛15万吨/年、多聚甲醛4万吨/年、乌洛托品2万吨/年、聚丙烯20万吨/年项目；“十四五”规划建设300万吨/年二氧化碳捕集及驱油示范项目、年产50万吨聚乙醇酸项目、风光互补联合制氢捕集二氧化碳合成绿色高值化学品项目、百万千瓦风光多能互补绿色低碳高值煤基化学品新材料项目、400万吨/年煤油共炼项目，发展甲醇制聚烯烃、MMA等产业延长精细化工项目。 返回搜狐，查看更多
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