氨氣看起來不像是一種能夠幫助減少溫室氣體排放的燃料。這種氣體以其獨(dú)特的氣味而聞名,同時它也是危險和有毒的。
不過,氨氣的一系列產(chǎn)業(yè)化努力正在證明,它可能會在全球航運(yùn)脫碳方面發(fā)揮關(guān)鍵作用,其提供一種有效的方式來存儲為大型船舶進(jìn)行長途旅行提供動力所需的能源。
為全球航運(yùn)制定安全標(biāo)準(zhǔn)的美國航運(yùn)局最近初步批準(zhǔn)了一些氨動力船舶和燃料基礎(chǔ)設(shè)施,其中包括全球最大造船商之一三星重工(Samsung Heavy Industries)的設(shè)計。
有幾家公司已經(jīng)承諾會在 2024 年交付成果。雖然這種燃料需要新的發(fā)動機(jī)和新的燃料系統(tǒng),但用其替換目前船舶燃燒的化石燃料可能有助于顯著減少全球碳排放。
(來源:《麻省理工科技評論》)
今年早些時候籌集了近 5000 萬美元,將這種化學(xué)物質(zhì)用于燃料電池,有望實現(xiàn)更大規(guī)模的減排。
航運(yùn)業(yè)約占全球二氧化碳排放量的 3%。如果對氨或其他替代燃料的早期測試證明了其具備可擴(kuò)展性,這些新技術(shù)將開始幫助航運(yùn)業(yè)遠(yuǎn)離化石燃料,減緩導(dǎo)致氣候變化的碳排放。
氨氣的優(yōu)勢在于它的高能量密度。雖然它通常是一種氣體,但卻可以在相對較低的壓力下被壓縮成易于運(yùn)輸?shù)囊后w。
氨是航運(yùn)公司十分熟悉的一種化學(xué)物質(zhì)。全球每年生產(chǎn)約 2 億噸氨,其中約四分之三用于生產(chǎn)化肥。許多港口已經(jīng)有了某種形式的氨儲存設(shè)施。
然而,氨也不是沒有缺點(diǎn),最致命的缺點(diǎn)是氨作為燃料會產(chǎn)生氮氧化物(NOx)。太平洋環(huán)境組織的氣候運(yùn)動主任瑪?shù)铝铡ち_斯(Madeline Rose)表示,這種化合物同樣是溫室氣體,也會損害人類和動物的健康。
但是,如果船舶用氨來代替燃料電池,那么造成 NOx 污染的問題就可以避免了。
燃料電池船可以包含氨儲罐,再配上一個用于分解氨的反應(yīng)堆,生成氮?dú)夂蜌錃狻kS后,氫氣會被輸送到燃料電池中,在那里它將為船舶提供電力并最終生成水。
氨氣的運(yùn)輸和儲存成本比氫氣更便宜,而且降低成本可以使燃料電池更容易在航運(yùn)業(yè)中被廣泛采用。
初創(chuàng)公司Amogy 今年早些時候在拖拉機(jī)上演示了將氨轉(zhuǎn)化為氫的反應(yīng)堆。該公司計劃將其技術(shù)擴(kuò)展到卡車等大型車輛,最終目標(biāo)是更大的船舶。
但 Amogy 的 CEO 吳成勛(音, Seonghoon Woo) 表示,想讓氨驅(qū)動航運(yùn)這樣規(guī)模大的行業(yè),需要大幅提高氨的供應(yīng)。他估計,全球氨生產(chǎn)市場最終將需要增加兩倍甚至三倍,才能滿足潛在的需求。
如今,大多數(shù)氨都是用一種依賴于化石燃料的能源密集型工藝生產(chǎn)的,已有一個世紀(jì)的歷史。盡管像世界領(lǐng)先的氨生產(chǎn)商 Yara 這樣的行業(yè)巨頭正在進(jìn)行試點(diǎn)項目,使用可再生能源或部署碳捕獲來減少總生產(chǎn)排放,但使用可再生能源生產(chǎn)的綠色氨仍然有限。不過在運(yùn)輸領(lǐng)域中使用這種新技術(shù)可能有助于降低成本,并鼓勵企業(yè)做出改變。
但是,歐洲運(yùn)輸和環(huán)境聯(lián)合會航運(yùn)項目主任法伊格·阿巴索夫(Faig Abbasov)表示,國家和聯(lián)合國國際海事組織等監(jiān)管機(jī)構(gòu)可能也需要通過立法,迫使航運(yùn)公司減少排放并采用新技術(shù)。
太平洋環(huán)境組織的羅斯(Rose)表示,可能不會有一個單一的解決方案來減少航運(yùn)業(yè)的排放?!白屢粋€如此大的行業(yè)脫碳需要全方面的努力,從提高效率到電氣化再到新技術(shù),但像氨這樣更清潔的燃料肯定可以發(fā)揮作用?!?/span>
聯(lián)系客服