Tập đoàn phát điện lớn nhất Nhật Bản ký thỏa thuận theo đuổi Amoniac cho dự án đồng đốt nhà máy điện than

Tập đoàn phát điện lớn nhất Nhật Bản ký thỏa thuận theo đuổi Amoniac cho dự án đồng đốt nhà máy điện than

    Tập đoàn phát điện lớn nhất Nhật Bản ký thỏa thuận theo đuổi Amoniac cho dự án đồng đốt nhà máy điện than


    JERA Co. Inc., công ty sản xuất điện lớn nhất Nhật Bản, đã công bố việc ký kết một biên bản ghi nhớ (MOU) “cho sự hợp tác tiềm năng để phát triển dự án chung và mua bán amoniac sạch” với CF Industries Holdings Inc., công ty lớn nhất thế giới nhà sản xuất amoniac.

    Theo Biên bản ghi nhớ, JERA và CF Industries đã đồng ý “cùng nhau nghiên cứu khả năng hợp tác” trong các lĩnh vực sau:

    Hoạt động mua bán amoniac sạch cho 20% hoạt động đồng đốt tại Tổ máy số 4 của Nhà máy Nhiệt điện Hekinan ở Nhật Bản, dự kiến bắt đầu vào năm 2027. Khối lượng yêu cầu dự kiến lên tới 500.000 tấn mỗi năm (mtpa ).
    Sự phát triển chung của một dự án amoniac xanh khoảng 1 triệu mtpa, mà CF Industries đang xem xét phát triển dọc theo Bờ Vịnh Hoa Kỳ.
    Một cách riêng biệt, JERA đã ký một thỏa thuận tương tự với Yara Clean Ammonia Norge AS, một công ty con của Yara International ASA, một nhà sản xuất amoniac có trụ sở tại Oslo, Na Uy. Nó cũng đang xem xét phát triển một dự án mới dọc theo Bờ Vịnh Hoa Kỳ.

    Các công ty đã công bố các thỏa thuận vào ngày 17 tháng 1, sau khi JERA hoàn thành quy trình đấu thầu mà họ cho biết đã bắt đầu vào ngày 18 tháng 2 năm 2022. CF Industries báo cáo rằng thỏa thuận của họ yêu cầu sản xuất amoniac với lượng khí thải carbon thấp hơn ít nhất 60% so với thông thường sản xuất amoniac. Được gọi là “amoniac sạch”, đồng đốt nhiên liệu với than tại Nhà máy nhiệt điện Hekinan của JERA dự kiến sẽ giảm đáng kể lượng khí thải carbon dioxide (CO2) từ cơ sở này. (Ammonia không thải ra CO2 khi đốt cháy.)

    “Chúng tôi rất vui được tiếp tục xây dựng mối quan hệ với JERA khi chúng tôi thúc đẩy cam kết chung nhằm đẩy nhanh quá trình chuyển đổi của thế giới sang năng lượng sạch,” Tony Will, chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của CF Industries Holdings Inc., cho biết trong một tuyên bố gửi tới POWER. “Mạng lưới sản xuất amoniac hàng đầu của chúng tôi và các khoản đầu tư có kỷ luật vào các sáng kiến năng lượng sạch đã đưa CF Industries đi đầu trong việc cung cấp amoniac sạch. Chúng tôi mong muốn giúp đỡ JERA và Nhật Bản đáp ứng các yêu cầu về amoniac sạch, tiêu biểu cho khối lượng đáng kể đầu tiên mà chúng tôi tin rằng sẽ là nhu cầu đáng kể trên toàn cầu đối với amoniac sạch như một nguồn năng lượng sạch,” Will nói thêm.

    vận chuyển hydro
    Công thức hóa học của amoniac là NH3. Đối với các công ty năng lượng, phần quan trọng nhất của công thức đó là hydro. Erik Mayer, phó chủ tịch Giải pháp năng lượng sạch của CF Industries, cho biết: “Hydrogen đang thực sự được coi là phương tiện chính để vận chuyển năng lượng trên toàn thế giới và cung cấp nhiên liệu cho thế giới trong một môi trường mà lượng khí thải carbon không được chấp nhận”. trên The POWER Podcast năm ngoái.

    “Chúng tôi chuyển đổi một lượng lớn hydro thành amoniac, hiện đang dành cho thị trường phân bón nhưng cuối cùng, phân tử amoniac đó đang được coi là một cách hiệu quả để có thể di chuyển các phân tử hydro trên khắp thế giới, cho dù chúng có nguồn gốc từ khí tự nhiên hay không. chúng có nguồn gốc từ quá trình điện phân,” Meyer nói.

    Ông giải thích rằng lợi thế của amoniac so với hydro là nó là chất lỏng ở nhiệt độ thấp vừa phải và có thể được lưu trữ dưới dạng chất lỏng dưới áp suất tương đối thấp, tương tự như cách lưu trữ khí hóa lỏng (LPG). Liên quan đến cách sử dụng amoniac, Mayer cho biết có hai cách khả thi: amoniac có thể được đốt cháy trực tiếp hoặc nó có thể bị “bẻ khóa”, nghĩa là phân hủy qua chất xúc tác, trở lại thành hydro.

    Mayer cho biết: “Một số nhà máy phát điện, đặc biệt là ở Nhật Bản, đang xem xét đồng đốt amoniac trong các nhà máy đốt than nơi họ có thể thay thế khoảng 20% lượng than mà họ sẽ đốt bằng amoniac và về cơ bản giảm 20% lượng khí thải của nhà máy than”. . “Công nghệ đó đang được chứng minh trong một thử nghiệm thí điểm tương đối dễ hiểu và được biết là hoạt động.”

    Dự án trình diễn đồng đốt
    JERA đã hợp tác với công ty kỹ thuật Nhật Bản IHI Corp. trong dự án dự kiến ban đầu là dự án thử nghiệm kéo dài 4 năm, bắt đầu vào tháng 6 năm 2021. Sử dụng chương trình tài trợ được Tổ chức Phát triển Công nghệ Công nghiệp và Năng lượng Mới của Nhật Bản (NEDO) tài trợ ít nhất một phần. , dự án trình diễn nhằm “thiết lập công nghệ đồng đốt nhiên liệu amoniac khối lượng lớn tại Nhà máy Nhiệt điện Hekinan.”

    JERA được giao nhiệm vụ thu mua amoniac và xây dựng các cơ sở liên quan, chẳng hạn như bể chứa và thiết bị hóa hơi, trong khi vai trò của IHI là phát triển các vòi đốt sẽ được sử dụng trong trình diễn. Khi dự án khởi động, JERA lưu ý rằng đây là “dự án trình diễn đầu tiên trên thế giới trong đó một lượng lớn amoniac sẽ được đồng đốt trong một nhà máy điện đốt than thương mại quy mô lớn.”

    Đến tháng 10 năm 2021, hai công ty đã bắt đầu sử dụng khối lượng nhỏ amoniac nhiên liệu trong Tổ máy số 5 tại nhà máy Hekinan, mục đích là giúp phát triển lò đốt đồng đốt để sử dụng khối lượng lớn tại Bài 4. Bài kiểm tra thay thế hai trong số 

    48 vòi đốt tại Tổ máy số 5 với các vòi đốt thử nghiệm để kiểm tra tác động của các vật liệu đốt khác nhau và thời gian đốt trong khoảng thời gian sáu tháng để xác định các điều kiện cần thiết đối với vòi đốt đồng đốt. Thử nghiệm dự kiến ​​sẽ cần khoảng 200 tấn amoniac.

    Với tiến độ ổn định của dự án, JERA và IHI đã thông báo vào ngày 31 tháng 5 năm 2022 rằng họ đã rút ngắn thời gian lắp đặt vòi đốt, bể chứa, đường ống và các thiết bị khác cần thiết cho dự án. Do đó, họ đã quyết định tăng thời gian bắt đầu đồng đốt khối lượng lớn amoniac nhiên liệu tại Tổ máy số 4 lên khoảng 1 năm (Hình 1). Với các thông báo về Biên bản ghi nhớ vào ngày 17 tháng 1, việc thu mua amoniac giờ đây dường như được đưa lên danh sách ưu tiên.

    JERA-Ammonia-Project-Schedule
    1. Cập nhật tiến độ dự án ban hành ngày 31 tháng 5 năm 2022. Nguồn: JERA
    Amoniac sạch


    CF Industries đã và đang thực hiện một số dự án đầu ngành của riêng mình, nhằm khử cacbon cho mạng lưới sản xuất amoniac của mình. Vào tháng 10 năm ngoái, công ty đã ký một thỏa thuận thương mại với ExxonMobil để thu giữ và lưu trữ vĩnh viễn tới 2 triệu tấn khí thải CO2 hàng năm từ khu phức hợp sản xuất của công ty ở Louisiana. Dự án đó bao gồm khoản đầu tư 200 triệu đô la để xây dựng một đơn vị nén và khử khí CO2 tại cơ sở của CF Industries ở Donaldsonville, Louisiana, nhằm cho phép vận chuyển và lưu trữ CO2 thu được.

    ExxonMobil sau đó sẽ vận chuyển và lưu trữ vĩnh viễn lượng CO2 thu được trong kho lưu trữ địa chất an toàn mà họ sở hữu tại Vermilion Parish. Là một phần của dự án, ExxonMobil đã ký một thỏa thuận với EnLink Midstream để sử dụng mạng lưới giao thông của EnLink để vận chuyển CO2 đến kho lưu trữ địa chất vĩnh viễn. Các nhà hoạch định kỳ vọng dự án sẽ khởi động vào đầu năm 2025.

    Ngoài ra, vào tháng 4 năm 2021, CF Industries đã ký hợp đồng mua sắm và kỹ thuật với thyssenkrupp cho dự án “amoniac xanh” tại khu liên hợp sản xuất Donaldsonville. Đối với dự án đó, thyssenkrupp sẽ cung cấp một nhà máy điện phân nước kiềm 20 MW sử dụng năng lượng tái tạo để sản xuất hydro xanh. CF Industries dự kiến sẽ tích hợp hydro không chứa carbon do nhà máy điện phân tạo ra vào các vòng tổng hợp amoniac hiện có để cho phép sản xuất 20.000 tấn amoniac xanh mỗi năm bắt đầu từ năm 2024.

    Trong khi đó, công ty cũng đã bắt đầu nghiên cứu thiết kế và kỹ thuật tổng thể để xây dựng một cơ sở sản xuất amoniac sạch trên cánh đồng xanh sử dụng khả năng thu hồi và cô lập carbon ở Ascension Parish, Louisiana. Nhu cầu về amoniac xanh lá cây và xanh dương dự kiến sẽ tăng đáng kể như một nguồn năng lượng khử cacbon cho các ngành công nghiệp khó phân hủy. CF Industries dự kiến ​​sẽ đưa ra thị trường tới 1,7 triệu tấn amoniac xanh hàng năm. Một thỏa thuận cuối cùng với JERA có thể giúp nó sớm đạt được mục tiêu đó.

    Phó chủ tịch tập đoàn JERA Yukio Kani cho biết: “Chúng tôi rất vui được hợp tác với CF Industries trong hành trình quan trọng này hướng tới việc khử cacbon trong ngành và tôi tin tưởng rằng khả năng vận hành đáng tin cậy của CF Industries đã hình thành nên thành tích sản xuất an toàn và hiệu quả như nhà sản xuất amoniac lớn nhất thế giới sẽ đóng góp sâu sắc vào việc cấu trúc chuỗi giá trị amoniac nhiên liệu sạch của JERA. JERA sẽ tiếp tục nỗ lực của riêng mình cũng như hợp tác với các đối tác của chúng tôi để theo đuổi nỗ lực của chúng tôi nhằm hiện thực hóa và đẩy nhanh không chỉ quá trình khử cacbon của ngành năng lượng Nhật Bản mà còn giải quyết các vấn đề liên quan đến năng lượng mà thế giới đang phải đối mặt.”

    Zalo
    Hotline