绿色氨经济:迈向中国化工行业的脱碳
核心观点: 绿色氨作为清洁原料和能源,在推动中国化工行业脱碳中具有重要意义。报告分析了中国绿色氨产业的发展现状、经济挑战、应用场景及未来趋势,并提出相关政策建议。
政策与进展: 中国政府已发布多项政策推动氨行业低碳转型,如《氨行业节能降碳转型升级实施方案》等,设定了2025年前后碳减排目标。地方政府也积极推动绿色氢能与传统工业部门的耦合发展,并设定了基于可再生能源的氢气生产能力分阶段目标。
传统生产工艺与碳排放: 中国氨生产主要依赖煤炭和天然气,碳强度较高。煤制氨的碳强度约为4.4–4.8吨二氧化碳/吨氨,超过天然气制氨的两倍。中国是世界最大的氨生产国和消费国,2022年生产了约5321万吨氨,占全球总量的30%。
迈向绿色氨生产: 绿色氨通过可再生能源电解水制取氢气,并与空气分离的氮气合成。与传统工艺相比,绿色氨可减少超过85%的碳排放。然而,可再生能源发电的波动性给绿色氨生产带来挑战,需要通过并网或离网方式解决。
绿氨生产的经济挑战: 理想条件下,绿色氢气成本高于灰色氢气,导致绿色氨成本高于煤基氨。利用过剩电力可显著降低绿色氨生产中的电力成本。并网和离网绿氨的成本均高于理想情况,离网绿氨的溢价主要来自能源和氢存储的额外成本。
推动多重应用场景: 绿色氨在农业、航运和发电等场景中面临成本过高的問題。农业是氨的主要应用场景,但目前绿色氨成本仍高于传统煤基氨。航运和发电场景中,绿色氨也面临成本和技术挑战。
全球实践与启示: 全球范围内,许多国家和地区正在加速推广绿色氨的采用。例如,沙特阿拉伯建设了大型绿色氨项目,日本通过政府支持促进绿色氨作为燃料的利用。实践表明,推广大规模绿色氨需要满足可再生能源供应的稳定性、成本效益、政策激励以及市场规则的支撑。
建议: 政策层面应制定支持绿氨产业发展的政策,尽快研究将绿氨纳入绿色能源体系的可能性;行业层面应推动绿色氨标准认证体系及其国际认可和合规,共同打造全球市场,同时推动技术模式创新突破;企业层面应设定明确的转型目标和绿色氨发展计划,加强产业链合作,并精准定位绿色氨在下游的早期应用机会。