氢氨能源前沿动态
6月3日，日本三菱重工宣布，将在印度尼西亚的现有火力发电厂中开展氨发电的可行性研究，以利用印度尼西亚产量丰富的石油和天然气重整制氨，构建氨的生产、运输、燃料消耗和二氧化碳储存等一系列的价值链。
此次研究是在印度尼西亚国家电力公司旗下的苏娜拉亚燃煤电厂（苏娜拉亚项目）和印度尼西亚现有的燃气电厂（现有燃气电厂项目）两个设施中进行的。目的是利用印度尼西亚产量丰富的石油和天然气重整制氨，构建氨的生产、运输、燃料消耗和二氧化碳储存等一系列的价值链。
三菱重工此次将对引入氨发电技术的效果进行讨论。同时，计划借助日本政府提供的财政支持以及印度尼西亚的碳税、碳定价等制度面支持措施进行可行性研究。
此外，这两个项目都使用蓝氨。蓝氨是一种低碳氨，是以天然气为原料重整制氢的过程中排放的二氧化碳被分离和回收得到氢后，由蓝氢制成的NH3。
日本经济产业省立项的能源基础设施海外拓项目
此次可行性研究是日本经济产业省的补助项目。在经济产业省2022年度“优质能源基础设施海外拓展可行性研究项目（日本企业推进基础设施海外拓展研究项目）”中，三菱重工的“苏娜拉亚项目”和“现有燃气电厂项目”两个项目得到了立项。
可行性研究的对象是预期可大幅减少来自能源的二氧化碳排放的海外基础设施项目，目的是通过在这些基础设施中利用日本优秀的技术和经验，发掘并提出国际性贡献措施。被立项的两个项目的概要如下：
1、火电厂氨发电的可行性研究
项目名称为“印尼苏娜拉亚燃煤电厂氨混烧可行性研究及价值链整体评估研究项目”。主题是评估将印度尼西亚生产的氨运输到发电厂并将其用作发电燃料这一过程的经济性。
将对苏娜拉亚燃煤电厂的氨混烧、苏拉威西岛氨工厂（假定为燃料供应源）的CO2减排，价值链的整体评估，未来使用日元贷款建设项目进行可行性研究。三菱重工将与三菱商事、日本工营等合作推进该项目，以期在2030年左右开始运营。
2、现有燃气电厂氨与氢发电的可行性研究
项目名称为“通过改造印度尼西亚现有燃气电厂来引入氨发电并建立价值链的可能性研究项目”。主题是评估将印度尼西亚生产的氨和氢运输到附近现有的天然气发电厂并将其用作发电燃料这一过程的经济性。
计划通过改造现有燃气电厂的燃气轮机，引入使用燃料氨的发电方法，并对建立从向燃气电厂提供燃料的肥料生产厂到氨运输过程的价值链的可能性展开调查。三菱重工将与东电设计合作推进该项目，以期在2020年代后半期开始运营。
印度尼西亚提出了到2025年23％的电力供应来自可再生能源，到2035年28％的电力供应来自可再生能源的方针。三菱重工正与印尼国家电力公司集团和国立万隆理工大学合作，支持印尼实现其目标。
知识拓展：氨能源能“取代”氢能源吗？
氨作为氢能载体之一极具潜力，而且与氢一样，氨也是零碳燃料，直接燃烧不会排放CO2。氨具有氢的大部分功能，与氢相比，氨更易于储存和运输，且流通系统已经完善，因此“氨能社会”或将早于“氢能社会”实现。
氨（NH3）作为氢能载体之一极具潜力，在所有氢能载体中最易于运输和储存。氨在常温常压下为气体，沸点为-33.3℃，乍一看可能认为其液化时需要大量电力，但实际上仅需在20℃，以及8.5个大气压就能够液化——这与自行车胎的气压相当，因此通过人力也能实现。也就是说，氨仅需利用少量电力即可液化。
氨用途广泛，全球年产量已达1.8亿吨。但是，氨对人体有毒，具有强烈刺激气味，而且对金属有很强的腐蚀性，一般金属无法用作氨运输管道。
氨作为能源规模化首先必须要解决的，就是如何生产“绿氨”。当前的合成氨模式不太可能支持将氨用作能源，且与绿电也不相匹配。
目前合成氨产业所使用的哈勃-博施法（Haber–Bosch process），是在450℃~500℃，200个标准大气压下，通过混入催化剂让氮气与氢气发生反应生成氨气。这种方式能耗极高，会消耗大量化石燃料，不符合“碳中和”的理念。而生产过程中所用氢的由天然气和煤加工而来，涉及煤气化工业路线与天然气重整工艺两个大方向，同样涉及大量碳排放。
当前对氨作为一种能源的研究本身也不够深入。其燃烧速度、火焰结构、点火延迟、污染物形成等关键参数仍不完善，对氨燃烧的反应机理也未完全清晰，这些不足同样构成了将氨作为能源过程中的障碍。未来，学界的进一步的深入研究同样不可或缺。
除了上述提到的具体技术困难外，氨作为一种燃料还面临其他一些现实问题。
首先是价格不具参考价值（而且吨价本就比原油贵）。“当前”的合成氨吨价完全是建立在“当前”的生产工艺与供需关系之上的，而我们在上文已经提到，哈勃-博施法会产生惊人的碳排放，不可能用于未来的绿氨大规模制备，但新的工艺距离成熟还有不小的距离，我们并不是非常清楚绿氨能实现什么水平的价格。这引出了一个不容忽视的风险，商业化的风险。
其次，当前的合成氨是典型的重资产行业，前期投入巨大且投资周期很长，这一点即使绿氨工艺得以大规模投产，也不太可能有根本性的变化，这给社会资本的接入带来了一定的困难。配套的绿氢工厂、储运设施、电站等等耗费甚巨的项目都不是社会资本能够独立解决的。
同时，当前合成氨行业若想转型，相关设备的升级改造，研发支出同样会是巨大的开支，这些资金仅靠行业自行筹集也是个问题，而传统化工业对资本的吸引力一直以来都很堪忧。没钱就不能转型，不转型就更融不到资，这一困境在ESG大环境下的传统能源企业转型过程中，已经可以被十分明确的观察到。
换言之，若氨能源想要实现长足发展，来自国家顶层设计与配套政策的支持必不可少。构建一个友好的投资环境对产业发展升级，以及提高资本接入的意愿皆至关重要。
