當(dāng)前，合成氨行業(yè)正迎來(lái)綠色轉(zhuǎn)型契機(jī)。在日前舉辦的氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)上，與會(huì)專家表示，發(fā)展綠氨已成為大勢(shì)所趨。但由于上游綠氫成本高、下游應(yīng)用技術(shù)不成熟，綠氨產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展面臨瓶頸，建議多維協(xié)同推動(dòng)綠氨產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

發(fā)展綠氨大勢(shì)所趨

專家認(rèn)為，合成氨生產(chǎn)方式亟須轉(zhuǎn)型。落基山研究所重工業(yè)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)部門主任李抒苡提出，2050年我國(guó)合成氨需求量將增至目前1.5倍，以煤為主的高碳生產(chǎn)方式亟需轉(zhuǎn)型。她表示，合成氨能源消耗為7200萬(wàn)噸標(biāo)煤，占全國(guó)能源消費(fèi)總量的1.4%；直接排放的二氧化碳占化工行業(yè)排放總量的20%。

近年來(lái)綠氫技術(shù)的進(jìn)步，為發(fā)展綠氨奠定了基礎(chǔ)。據(jù)中國(guó)寰球工程有限公司首席技術(shù)專家張來(lái)勇介紹，作為全球最大氫氣生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，2023年中國(guó)氫氣產(chǎn)量約3533萬(wàn)噸，化工領(lǐng)域消費(fèi)量占比高達(dá)80.8%，其中合成氨消費(fèi)量1107萬(wàn)噸、甲醇消費(fèi)量925萬(wàn)噸。如今，綠氫代替灰氫漸成趨勢(shì)。與會(huì)專家指出，傳統(tǒng)氫氣制備主要是通過(guò)化石燃料的重整或氣化，這一過(guò)程伴隨著大量的碳排放。隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)意識(shí)的提升和清潔能源轉(zhuǎn)型的推進(jìn)，使用綠氫替代傳統(tǒng)的灰氫成為趨勢(shì)。李抒苡表示，到2050年，氨和甲醇生產(chǎn)中綠氫的滲透率預(yù)計(jì)將從2020年的不到1%發(fā)展到超過(guò)60%。綠氫作為替代原料、燃料，可使合成氨生產(chǎn)碳強(qiáng)度降低85%以上。

李抒苡指出，行業(yè)、地方、產(chǎn)業(yè)政策與發(fā)展目標(biāo)已就緒，“電-氫-氨”一體化項(xiàng)目有望加速鋪開(kāi)。這些政策支持方向包括節(jié)能降碳改造、原料替代、優(yōu)化產(chǎn)能布局、拓展應(yīng)用領(lǐng)域。

產(chǎn)業(yè)鏈上下游雙向受阻

與會(huì)專家指出，在上游原料端及下游應(yīng)用端，綠氨發(fā)展仍面臨多重挑戰(zhàn)。

上游原料方面，綠氫成本競(jìng)爭(zhēng)力有待提升。中石化石油化工科學(xué)研究院首席專家榮峻峰表示，我國(guó)綠氫資源富集區(qū)與主要應(yīng)用市場(chǎng)區(qū)域錯(cuò)位，且國(guó)內(nèi)電解水制氫裝備成本依然較高，導(dǎo)致綠電制氫成本短期內(nèi)將仍高于化石能源制氫。綠氫低碳綠色價(jià)值未得到體現(xiàn)，與灰氫比成本競(jìng)爭(zhēng)力有待提升，全面推廣綠氫應(yīng)用還有賴于技術(shù)進(jìn)步和降低成本?！爱?dāng)前綠氨生產(chǎn)成本是煤制氨的1.2~2.1倍，綠氫在10元/千克時(shí)可實(shí)現(xiàn)平價(jià)?！崩钍丬诱f(shuō)。

下游應(yīng)用方面，在船運(yùn)燃料和摻燒發(fā)電等場(chǎng)景下，綠氨具備一定產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，但短板仍顯著。李抒苡表示，在船運(yùn)燃料應(yīng)用場(chǎng)景下，氨合成技術(shù)成熟、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好，燃燒過(guò)程中無(wú)CO2排放，且具有一定成本優(yōu)勢(shì)，但氨發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池技術(shù)尚待成熟。此外，氨有毒性，因此存在泄漏和材料腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。在摻燒發(fā)電應(yīng)用場(chǎng)景下，煤電低碳化改造的需求長(zhǎng)期存在，且摻氨發(fā)電是政策已明確的煤電低碳改造三大技術(shù)之一，但面臨與生物質(zhì)摻燒、中文CCUS技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，且因能量利用效率不高，污染物控制有難度。

此外，在儲(chǔ)運(yùn)方面，中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司煉油化工高級(jí)專家、中國(guó)石油石油化工研究院黨委委員王凌指出，氨的儲(chǔ)氫和放氫工藝復(fù)雜，短時(shí)短距離儲(chǔ)氫成本高。

多維協(xié)同推動(dòng)綠氨產(chǎn)業(yè)發(fā)展

榮峻峰就當(dāng)前綠氫生產(chǎn)成本較高的問(wèn)題給出3條建議。企業(yè)聯(lián)合拓展綠氫工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，建立符合綠氫特性的市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制和價(jià)格體系，探討與下游綠氫用戶企業(yè)簽訂長(zhǎng)約合同，鎖定規(guī)模化綠氫應(yīng)用市場(chǎng)和價(jià)格；推動(dòng)國(guó)家層面早日將綠氫納入全國(guó)碳交易市場(chǎng)，真正實(shí)現(xiàn)綠氫的減碳價(jià)值，提升綠氫經(jīng)濟(jì)性；構(gòu)建制氫裝備實(shí)證能力，為國(guó)內(nèi)電解槽裝備提供測(cè)試平臺(tái)。

李抒苡針對(duì)綠氨發(fā)展的政策、行業(yè)、企業(yè)3個(gè)層面提出建議。

她表示，政策層面要制定綠氨產(chǎn)業(yè)發(fā)展支持政策，并盡快將綠氨納入綠色能源體系，在供給側(cè)暢通綠電-綠氫—綠氨鏈路，在消費(fèi)側(cè)培育綠氨在農(nóng)業(yè)、船運(yùn)、發(fā)電等場(chǎng)景中的應(yīng)用。包括盡快研判并將綠氨納入綠色能源相關(guān)政策體系和戰(zhàn)略中；區(qū)域和項(xiàng)目規(guī)劃強(qiáng)調(diào)因地制宜，結(jié)合自身工業(yè)基礎(chǔ)逐步推進(jìn)綠電、綠氫、綠氨的部分和高比例替代；針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)景制定支持方案，并確?？鐖?chǎng)景政策銜接。

行業(yè)層面要推動(dòng)綠氨標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證體系及其國(guó)際互認(rèn)銜接，共建全球市場(chǎng)，同時(shí)積極推進(jìn)柔性合成氨、分布式合成氨等技術(shù)和模式的創(chuàng)新和突破。包括盡早建立綠氨、綠色化肥、綠色燃料等標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證體系，推動(dòng)其與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的互認(rèn)和對(duì)接；在技術(shù)創(chuàng)新方面，推進(jìn)新型催化劑、低溫低壓合成方法以及柔性工藝等技術(shù)的發(fā)展。

企業(yè)層面要設(shè)定明確的轉(zhuǎn)型目標(biāo)和綠氨發(fā)展規(guī)劃，強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作，錨定早期綠氨下游應(yīng)用機(jī)會(huì)。包括在內(nèi)部發(fā)展規(guī)劃方面，開(kāi)展企業(yè)級(jí)和主要工序級(jí)的碳排放摸底，并設(shè)定減碳目標(biāo)；對(duì)外合作方面，積極與發(fā)電企業(yè)、氨儲(chǔ)運(yùn)、化肥生產(chǎn)企業(yè)、港口等建立早期的合作伙伴關(guān)系。