കാർബൺ പീക്ക്, കാർബൺ ന്യൂട്രാലിറ്റി എന്നിവയുടെ നൂറ്റാണ്ടുകൾ നീണ്ട ആവേശത്തിൽ, ലോകമെമ്പാടുമുള്ള രാജ്യങ്ങൾ അടുത്ത തലമുറ ഊർജ്ജ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കായി സജീവമായി തിരയുകയാണ്, കൂടാതെ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദപരമായഅമോണിയഅടുത്തിടെ ആഗോള ശ്രദ്ധാകേന്ദ്രമായി മാറുകയാണ്. ഹൈഡ്രജനുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സംഭരണത്തിലും ഗതാഗതത്തിലും അമോണിയയ്ക്കുള്ള വ്യക്തമായ ഗുണങ്ങൾ കാരണം, ഏറ്റവും പരമ്പരാഗത കാർഷിക വള മേഖലയിൽ നിന്ന് ഊർജ്ജ മേഖലയിലേക്ക് അമോണിയ വ്യാപിക്കുന്നു.

കാർബൺ വില ഉയരുന്നതോടെ, ദ്രാവക ഇന്ധനങ്ങളുടെ ഭാവി രാജാവ് ഗ്രീൻ അമോണിയ ആയിരിക്കാമെന്ന് നെതർലാൻഡ്‌സിലെ ട്വന്റേ സർവകലാശാലയിലെ വിദഗ്ധയായ ഫാരിയ പറഞ്ഞു.

അപ്പോൾ, ഗ്രീൻ അമോണിയ എന്താണ്? അതിന്റെ വികസന നില എന്താണ്? പ്രയോഗ സാഹചര്യങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്? ഇത് ലാഭകരമാണോ?

പച്ച അമോണിയയും അതിന്റെ വികസന നിലയും

ഹൈഡ്രജൻ ആണ് പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുഅമോണിയഉത്പാദനം. അതിനാൽ, ഹൈഡ്രജൻ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിലെ വ്യത്യസ്ത കാർബൺ ഉദ്‌വമനം അനുസരിച്ച്, നിറം അനുസരിച്ച് അമോണിയയെ ഇനിപ്പറയുന്ന നാല് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം:

ചാരനിറംഅമോണിയ: പരമ്പരാഗത ഫോസിൽ ഊർജ്ജം (പ്രകൃതിവാതകം, കൽക്കരി) എന്നിവയിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ചത്.

നീല അമോണിയ: ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങളിൽ നിന്നാണ് അസംസ്കൃത ഹൈഡ്രജൻ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത്, എന്നാൽ ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയയിൽ കാർബൺ പിടിച്ചെടുക്കലും സംഭരണ ​​സാങ്കേതികവിദ്യയും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നീല-പച്ച അമോണിയ: മീഥേൻ പൈറോളിസിസ് പ്രക്രിയ മീഥേനെ ഹൈഡ്രജനും കാർബണുമായി വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയിൽ വീണ്ടെടുക്കുന്ന ഹൈഡ്രജൻ പച്ച വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച് അമോണിയ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഗ്രീൻ അമോണിയ: കാറ്റ്, സൗരോർജ്ജം തുടങ്ങിയ പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഹരിത വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച് ജലത്തെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം ചെയ്ത് ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, തുടർന്ന് വായുവിലെ നൈട്രജൻ, ഹൈഡ്രജൻ എന്നിവയിൽ നിന്ന് അമോണിയ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു.

ഗ്രീൻ അമോണിയ ജ്വലനത്തിനു ശേഷം നൈട്രജനും വെള്ളവും ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനാലും കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഉത്പാദിപ്പിക്കാത്തതിനാലും, ഗ്രീൻ അമോണിയ ഒരു "സീറോ-കാർബൺ" ഇന്ധനമായും ഭാവിയിലെ പ്രധാനപ്പെട്ട ശുദ്ധമായ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകളിലൊന്നായും കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

ആഗോള പച്ചപ്പ്അമോണിയവിപണി ഇപ്പോഴും ശൈശവാവസ്ഥയിലാണ്. ആഗോളതലത്തിൽ, ഗ്രീൻ അമോണിയ വിപണിയുടെ വലുപ്പം 2021 ൽ ഏകദേശം 36 മില്യൺ യുഎസ് ഡോളറാണ്, 2030 ൽ ഇത് 5.48 ബില്യൺ യുഎസ് ഡോളറിലെത്തുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു, ശരാശരി വാർഷിക സംയുക്ത വളർച്ചാ നിരക്ക് 74.8% ആണ്, ഇതിന് ഗണ്യമായ സാധ്യതയുണ്ട്. ഗ്രീൻ അമോണിയയുടെ ആഗോള വാർഷിക ഉത്പാദനം 2030 ൽ 20 ദശലക്ഷം ടൺ കവിയുമെന്നും 2050 ൽ 560 ദശലക്ഷം ടൺ കവിയുമെന്നും ഇത് ആഗോള അമോണിയ ഉൽപാദനത്തിന്റെ 80% ത്തിലധികം വരുമെന്നും യുണ്ടാവോ ക്യാപിറ്റൽ പ്രവചിക്കുന്നു.

2023 സെപ്റ്റംബർ വരെ, ലോകമെമ്പാടും 60-ലധികം ഗ്രീൻ അമോണിയ പദ്ധതികൾ വിന്യസിച്ചിട്ടുണ്ട്, മൊത്തം ആസൂത്രിത ഉൽപ്പാദന ശേഷി പ്രതിവർഷം 35 ദശലക്ഷം ടണ്ണിൽ കൂടുതലാണ്.വിദേശ ഗ്രീൻ അമോണിയ പദ്ധതികൾ പ്രധാനമായും ഓസ്‌ട്രേലിയ, തെക്കേ അമേരിക്ക, യൂറോപ്പ്, മിഡിൽ ഈസ്റ്റ് എന്നിവിടങ്ങളിലാണ് വിതരണം ചെയ്യുന്നത്.

2024 മുതൽ, ചൈനയിലെ ആഭ്യന്തര ഗ്രീൻ അമോണിയ വ്യവസായം അതിവേഗം വികസിച്ചു. അപൂർണ്ണമായ സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകൾ പ്രകാരം, 2024 മുതൽ, 20-ലധികം ഗ്രീൻ ഹൈഡ്രജൻ അമോണിയ പദ്ധതികൾ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കപ്പെട്ടു. എൻവിഷൻ ടെക്നോളജി ഗ്രൂപ്പ്, ചൈന എനർജി കൺസ്ട്രക്ഷൻ, സ്റ്റേറ്റ് പവർ ഇൻവെസ്റ്റ്മെന്റ് കോർപ്പറേഷൻ, സ്റ്റേറ്റ് എനർജി ഗ്രൂപ്പ് തുടങ്ങിയവ ഗ്രീൻ അമോണിയ പദ്ധതികൾ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനായി ഏകദേശം 200 ബില്യൺ യുവാൻ നിക്ഷേപിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഇത് ഭാവിയിൽ വലിയ അളവിൽ ഗ്രീൻ അമോണിയ ഉൽപാദന ശേഷി പുറത്തുവിടും.

പച്ച അമോണിയയുടെ പ്രയോഗ സാഹചര്യങ്ങൾ

ശുദ്ധമായ ഊർജ്ജം എന്ന നിലയിൽ, ഭാവിയിൽ ഗ്രീൻ അമോണിയയ്ക്ക് വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രയോഗ സാഹചര്യങ്ങളുണ്ട്.പരമ്പരാഗത കാർഷിക, വ്യാവസായിക ഉപയോഗങ്ങൾക്ക് പുറമേ, പ്രധാനമായും മിശ്രിത വൈദ്യുതി ഉൽപാദനം, ഷിപ്പിംഗ് ഇന്ധനം, കാർബൺ ഫിക്സേഷൻ, ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണം, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയും ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

1. ഷിപ്പിംഗ് വ്യവസായം

ഷിപ്പിംഗിൽ നിന്നുള്ള കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഉദ്‌വമനം ആഗോള കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഉദ്‌വമനത്തിന്റെ 3% മുതൽ 4% വരെയാണ്. 2018-ൽ, ഇന്റർനാഷണൽ മാരിടൈം ഓർഗനൈസേഷൻ ഹരിതഗൃഹ വാതക ഉദ്‌വമനം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രാഥമിക തന്ത്രം സ്വീകരിച്ചു, 2030 ആകുമ്പോഴേക്കും ആഗോള ഷിപ്പിംഗ് കാർബൺ ഉദ്‌വമനം 2008 നെ അപേക്ഷിച്ച് കുറഞ്ഞത് 40% കുറയ്ക്കണമെന്നും 2050 ആകുമ്പോഴേക്കും 70% കുറയ്ക്കാൻ ശ്രമിക്കണമെന്നും നിർദ്ദേശിച്ചു. ഷിപ്പിംഗ് വ്യവസായത്തിൽ കാർബൺ കുറയ്ക്കലും ഡീകാർബണൈസേഷനും കൈവരിക്കുന്നതിന്, ഫോസിൽ ഊർജ്ജത്തിന് പകരം ശുദ്ധമായ ഇന്ധനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ് ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന സാങ്കേതിക മാർഗം.

ഭാവിയിൽ ഷിപ്പിംഗ് വ്യവസായത്തിൽ ഡീകാർബണൈസേഷനുള്ള പ്രധാന ഇന്ധനങ്ങളിലൊന്നാണ് ഗ്രീൻ അമോണിയ എന്ന് ഷിപ്പിംഗ് വ്യവസായത്തിൽ പൊതുവെ വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു.

2030 നും 2050 നും ഇടയിൽ, ഷിപ്പിംഗ് ഇന്ധനമായി അമോണിയയുടെ അനുപാതം 7% ൽ നിന്ന് 20% ആയി വർദ്ധിക്കുമെന്നും, ദ്രവീകൃത പ്രകൃതിവാതകത്തിനും മറ്റ് ഇന്ധനങ്ങൾക്കും പകരമായി ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഷിപ്പിംഗ് ഇന്ധനമായി മാറുമെന്നും ലോയിഡിന്റെ രജിസ്റ്റർ ഓഫ് ഷിപ്പിംഗ് ഒരിക്കൽ പ്രവചിച്ചിരുന്നു.

2. വൈദ്യുതി ഉൽപാദന വ്യവസായം

അമോണിയജ്വലനം CO2 ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നില്ല, അമോണിയ കലർന്ന ജ്വലനം ബോയിലർ ബോഡിയിൽ വലിയ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്താതെ തന്നെ നിലവിലുള്ള കൽക്കരി-ഉപയോഗ ഊർജ്ജ നിലയ സൗകര്യങ്ങൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്താം. കൽക്കരി-ഉപയോഗ ഊർജ്ജ നിലയങ്ങളിലെ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഉദ്‌വമനം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഫലപ്രദമായ നടപടിയാണിത്.

ജൂലൈ 15-ന്, നാഷണൽ ഡെവലപ്‌മെന്റ് ആൻഡ് റിഫോം കമ്മീഷനും നാഷണൽ എനർജി അഡ്മിനിസ്ട്രേഷനും "ലോ-കാർബൺ ട്രാൻസ്‌ഫോർമേഷൻ ആൻഡ് കൺസ്ട്രക്ഷൻ ഓഫ് കൽക്കരി പവർ (2024-2027)" എന്ന ഒരു ആക്ഷൻ പ്ലാൻ പുറപ്പെടുവിച്ചു, അത് പരിവർത്തനത്തിനും നിർമ്മാണത്തിനും ശേഷം, കൽക്കരി പവർ യൂണിറ്റുകൾക്ക് 10%-ത്തിലധികം പച്ച അമോണിയ കലർത്തി കൽക്കരി കത്തിക്കാനുള്ള കഴിവ് ഉണ്ടായിരിക്കണമെന്ന് നിർദ്ദേശിച്ചു. ഉപഭോഗവും കാർബൺ എമിഷൻ ലെവലും ഗണ്യമായി കുറയുന്നു. താപവൈദ്യുത യൂണിറ്റുകളിൽ അമോണിയയോ ശുദ്ധമായ അമോണിയയോ കലർത്തുന്നത് വൈദ്യുതി ഉൽപാദന മേഖലയിലെ കാർബൺ എമിഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന സാങ്കേതിക ദിശയാണെന്ന് കാണാൻ കഴിയും.

അമോണിയ മിശ്രിത ജ്വലന വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനത്തിന്റെ ഒരു പ്രധാന പ്രോത്സാഹക രാജ്യമാണ് ജപ്പാൻ. 2021 ൽ ജപ്പാൻ “2021-2050 ജപ്പാൻ അമോണിയ ഇന്ധന റോഡ്മാപ്പ്” രൂപപ്പെടുത്തി, 2025 ഓടെ താപവൈദ്യുത നിലയങ്ങളിൽ 20% മിശ്രിത അമോണിയ ഇന്ധനത്തിന്റെ പ്രദർശനവും പരിശോധനയും പൂർത്തിയാക്കും; അമോണിയ മിശ്രിത സാങ്കേതികവിദ്യ പക്വത പ്രാപിക്കുമ്പോൾ, ഈ അനുപാതം 50% ൽ കൂടുതലായി വർദ്ധിക്കും; ഏകദേശം 2040 ആകുമ്പോഴേക്കും ഒരു ശുദ്ധമായ അമോണിയ പവർ പ്ലാന്റ് നിർമ്മിക്കപ്പെടും.

3. ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണ ​​കാരിയർ

ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണ ​​വാഹകമായി അമോണിയ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അമോണിയ സിന്തസിസ്, ദ്രവീകരണം, ഗതാഗതം, വാതക ഹൈഡ്രജന്റെ പുനഃസഞ്ചാരണം എന്നീ പ്രക്രിയകളിലൂടെ കടന്നുപോകേണ്ടതുണ്ട്. അമോണിയ-ഹൈഡ്രജൻ പരിവർത്തനത്തിന്റെ മുഴുവൻ പ്രക്രിയയും പക്വമാണ്.

നിലവിൽ, ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണത്തിനും ഗതാഗതത്തിനും ആറ് പ്രധാന മാർഗങ്ങളുണ്ട്: ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള സിലിണ്ടർ സംഭരണവും ഗതാഗതവും, പൈപ്പ്‌ലൈൻ വാതക സമ്മർദ്ദമുള്ള ഗതാഗതം, താഴ്ന്ന താപനിലയിലുള്ള ദ്രാവക ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണവും ഗതാഗതവും, ദ്രാവക ജൈവ സംഭരണവും ഗതാഗതവും, ദ്രാവക അമോണിയ സംഭരണവും ഗതാഗതവും, ലോഹ ഖര ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണവും ഗതാഗതവും. അവയിൽ, അമോണിയ സിന്തസിസ്, ദ്രവീകരണം, ഗതാഗതം, റീഗ്യാസിഫിക്കേഷൻ എന്നിവയിലൂടെ ഹൈഡ്രജൻ വേർതിരിച്ചെടുക്കുക എന്നതാണ് ദ്രാവക അമോണിയ സംഭരണവും ഗതാഗതവും. -33°C അല്ലെങ്കിൽ 1MPa-ൽ അമോണിയ ദ്രവീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ഹൈഡ്രജനേഷൻ/ഡീഹൈഡ്രജനേഷന്റെ ചെലവ് 85%-ൽ കൂടുതലാണ്. ഇത് ഗതാഗത ദൂരത്തോട് സംവേദനക്ഷമമല്ല, ഇടത്തരം, ദീർഘദൂര സംഭരണത്തിനും ബൾക്ക് ഹൈഡ്രജന്റെ ഗതാഗതത്തിനും, പ്രത്യേകിച്ച് സമുദ്ര ഗതാഗതത്തിനും അനുയോജ്യമാണ്. ഭാവിയിൽ ഹൈഡ്രജൻ സംഭരണത്തിനും ഗതാഗതത്തിനുമുള്ള ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന മാർഗങ്ങളിൽ ഒന്നാണിത്.

4. കെമിക്കൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ

ഒരു സാധ്യതയുള്ള പച്ച നൈട്രജൻ വളമായും പച്ച രാസവസ്തുക്കളുടെ പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുവായും, പച്ചഅമോണിയ"ഗ്രീൻ അമോണിയ + ഗ്രീൻ വളം", "ഗ്രീൻ അമോണിയ കെമിക്കൽ" വ്യാവസായിക ശൃംഖലകളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തെ ശക്തമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും.

ഫോസിൽ ഊർജ്ജത്തിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച സിന്തറ്റിക് അമോണിയയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, 2035 വരെ ഒരു രാസ അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഗ്രീൻ അമോണിയയ്ക്ക് ഫലപ്രദമായ മത്സരശേഷി രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ലെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.