Con đường hướng tới mức phát thải ròng bằng 0: Vai trò của amoniac trong quá trình chuyển đổi năng lượng

Con đường hướng tới mức phát thải ròng bằng 0: Vai trò của amoniac trong quá trình chuyển đổi năng lượng

    Cuộc thảo luận về amoniac đang thu hút sự chú ý trên thị trường điện.

    Con-đường-đến-mức-phát-triển-ròng-bằng-0:-Vai-cạnh-của-amoniac-trong-quá-trình-chuyển-đổi-năng-lượng.jpg

    Chúng ta biết rằng hydro có thể giúp hệ thống năng lượng toàn cầu của chúng ta đạt được mức phát thải ròng bằng 0. Tuy nhiên, amoniac từ lâu đã bị xếp sau, mặc dù là một hợp chất chính của hydro và dự báo thị trường của nó sẽ tăng gấp ba lần vào năm 2050.

    Amoniac không tạo ra CO2 khi sử dụng và có thể tạo ra nền kinh tế tuần hoàn trong đó nó có thể được lưu trữ, vận chuyển, sử dụng và chuyển đổi trở lại thành các thành phần cấu thành của nó: nitơ và hydro. Nó có thể vừa là động lực của hydro vừa là nhiên liệu độc lập, mang lại sự linh hoạt quan trọng trong quá trình chuyển đổi nhanh nhất và lớn nhất của ngành năng lượng toàn cầu.

    Tuy nhiên, amoniac thương mại không phải là thứ mới mẻ. Được phát triển lần đầu tiên vào năm 1909, hiện nay nó là một loại hóa chất được sử dụng rộng rãi, đặc biệt là trong thị trường phân bón trị giá 212 tỷ đô la của thế giới. Ngoài việc hỗ trợ an ninh lương thực cho dân số toàn cầu là 8,1 tỷ người, amoniac từ lâu đã được sử dụng trong các thị trường khác, như nhựa, dược phẩm, hàng hải và sợi tổng hợp.

    Ứng dụng của tua bin khí đốt amoniac có độ tin cậy cao đang được khám phá

    Ứng dụng của tua bin khí đốt amoniac có độ tin cậy cao đang được khám phá

    Khai thác tiềm năng to lớn của amoniac

    Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế, trong nỗ lực hướng tới mục tiêu phát thải ròng bằng 0, năng lượng tái tạo có thể chiếm 35% tổng sản lượng điện của thế giới vào năm 2025. Nhưng tính nhất quán vẫn là một trở ngại đối với năng lượng tái tạo. Các nhà khai thác điện không thể kiểm soát được sức mạnh của mặt trời hoặc gió, điều này có nguy cơ làm mất ổn định lưới điện.

    Đây chính là lúc amoniac có thể phát huy tác dụng. Là một lựa chọn nhiên liệu xanh hơn nữa, nó có thể giúp cân bằng lưới điện và tăng cường an ninh năng lượng – điều này đặc biệt kịp thời khi nhu cầu về điện dự kiến ​​sẽ tăng ít nhất 75% vào năm 2050.

    Có hai cách sử dụng amoniac để phát điện: thông qua quá trình đốt cháy trực tiếp hoặc thông qua hệ thống cracking chuyển đổi amoniac thành hydro, sau đó được tuabin khí sử dụng hydro sử dụng.

    Amoniac cũng có mật độ năng lượng cao hơn hydro, giúp dễ dàng lưu trữ và vận chuyển hơn — rất phù hợp trong hệ thống năng lượng siêu kết nối của chúng ta. Thêm vào đó, chuỗi cung ứng và cơ sở hạ tầng đã được thiết lập cho amoniac đã trải dài khắp toàn cầu, chủ yếu là do nó được sử dụng trong phân bón. Kết nối này đơn giản hóa đáng kể hậu cần khi mở rộng quy mô amoniac, bao gồm cả trong các liên doanh.

    Cần có sự hợp tác nhiều hơn nữa để lấp đầy khoảng trống trong sản xuất điện. Ngày nay, có khoảng 750 triệu người sống không có điện. Việc tiếp tục sử dụng amoniac trong sản xuất điện có thể giúp giải quyết khoảng trống này và đạt được một trong những Mục tiêu Phát triển Bền vững của Liên hợp quốc, đồng thời giảm lượng khí thải CO2.

    Thị trường amoniac toàn cầu dự kiến ​​sẽ tăng gấp ba lần vào năm 2050 so với mức năm 2020. Tính đến tháng 6 năm 2023. Nguồn: S&P Global Commodity Insights.

    Thị trường amoniac toàn cầu dự kiến ​​sẽ tăng gấp ba lần vào năm 2050 so với mức năm 2020. Tính đến tháng 6 năm 2023. Nguồn: S&P Global Commodity Insights.

    Amoniac trong hành động

    Động lực sản xuất điện từ amoniac chắc chắn đang tăng lên, với nhiều hoạt động nghiên cứu, phát triển và liên doanh được lên kế hoạch.

    Là một quốc gia thương mại hàng đầu với một cảng lớn, Singapore đặt mục tiêu thúc đẩy việc sử dụng amoniac, một chất mang hydro lý tưởng, để khử cacbon trong các lĩnh vực sản xuất điện và cảng. Dự án sản xuất điện amoniac và tiếp nhiên liệu đầu tiên của nước này đã được chính phủ khởi xướng vào tháng 12 năm 2022. MHI đang hợp tác với nhiều đơn vị khác nhau với tư cách là nhà cung cấp công nghệ cho dự án này. 

    MHI đang thực hiện hai dự án hỗ trợ sản xuất điện amoniac tại Singapore
    Singapore là một trong những quốc gia ủng hộ tích cực nhất châu Á cho các ứng dụng amoniac

    Amoniac vẫn chiếm một phần nhỏ trong thị trường phát điện, nhưng sự hỗ trợ chính sách ngày càng tăng có thể giúp thay đổi điều đó. Gói Fit for 55 của Liên minh châu Âu được thiết kế để khuyến khích phát triển và sử dụng amoniac tái tạo và ít carbon, bao gồm cả trong các ứng dụng phát điện, thông qua các biện pháp như cơ chế điều chỉnh biên giới carbon.

    Điều tương tự cũng áp dụng cho sáng kiến ​​"Hydrogen Shot" của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, nhằm mục đích giảm 80% chi phí sản xuất hydro sạch — bao gồm cả chi phí sản xuất amoniac — xuống còn 1 đô la một kg vào năm 2030.

    Tìm kiếm sự cân bằng phù hợp

    Tính độc hại và khả năng bắt lửa của amoniac đã được biết đến rộng rãi trên các thị trường đã sử dụng nó trong nhiều thập kỷ, nhưng hướng dẫn về cách giữ an toàn cho các ứng dụng mới hơn sẽ giúp xây dựng lòng tin của các bên liên quan.

    Cách quản lý tốt hơn khí nitơ oxit trong chuỗi cung ứng cũng rất quan trọng, vì Tiềm năng làm nóng toàn cầu của nó gấp 273 lần CO2 trong khoảng thời gian 100 năm. Tìm ra cách giảm thiểu sự ngăn cản này đối với các công ty có mục tiêu phát triển bền vững là điều quan trọng.

    Amoniac không phải là giải pháp hoàn hảo trong quá trình chuyển đổi năng lượng, nhưng việc khám phá cách tận dụng tối đa nó trong sản xuất điện là một phần quan trọng trong mục tiêu đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050.

    Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
    FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
    YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt 

    Zalo
    Hotline