最近的分析表明,将氢气混合到天然气中可能不是一种有效的长期脱碳解决方案。在纽约的首次示范中,氢气体积分数为 44% 的混合气仅将天然气燃烧产生的二氧化碳排放量减少了 20%(EPRI、NYPA 和 GE,2022 年)。尽管如此,改造管道以允许混合氢气并最终将氢气专门运输到需求中心和分布式燃料电池可以重新利用现有基础设施,并从长远来看减轻新电力传输基础设施的负担(Topolski 等人,2022 年)。
(FCH2 JU) 2020 GREEN HYSLAND 旨在在西班牙马略卡岛部署一个功能齐全的氢 (H2) 生态系统,将该岛打造成南欧首个 H2 枢纽。这将通过利用太阳能生产绿色氢气并将其输送给最终用户(例如岛上的旅游、交通、工业和能源部门)来实现,包括将天然气注入电网用于绿色热能和电力本地最终用途。
生产蓝氨被视为减少生态系统中二氧化碳排放的替代燃料。卡塔尔计划在 2026 年第一季度建造世界上最大的蓝氨工厂,年产能为 120 万吨 (MT)。蓝氨是通过将氮气与天然气原料中的“蓝色”氢气结合而产生的,二氧化碳被安全捕获和储存。蓝氨可以通过传统船舶运输,并用于发电站生产低碳电力,未来可能应用于脱碳行业。新工厂将位于梅萨伊德工业城 (MIC),由 QAFCO 作为其综合设施的一部分运营。QAFCO 已经是全球重要的氨和尿素生产商,年产氨 380 万吨,尿素 560 万吨。此外,QAFCO 是全球最大的单一工厂尿素和氨生产商。卡塔尔能源可再生解决方案公司 (QERS) 将开发和管理综合碳捕获和储存设施,每年为蓝氨工厂捕获和封存 1.5 公吨二氧化碳。QERS 还将从其即将在 MIC 建设的光伏太阳能发电厂向 Ammonia-7 工厂提供超过 35 兆瓦的可再生电力。该项目是降低能源产品碳强度的一步,也是卡塔尔可持续发展和能源转型战略的重要支柱,符合卡塔尔 2030 年国家愿景。
绿色氨就是这样的化学衍生物;它的液体能量密度为3.5 kW H L 1。7氨仅需要水,空气和动力才能生产,并且不释放燃烧时的碳排放。示意图,证明了绿色氨的产生1。它可以在相对温和的条件下存储(大气压下为33 C,也可以在10 bar处室温(参考5))与液体氢(253 C(参考7))。全球氨运输系统的建立良好和理解。目前氨主要用作肥料;但是,如果被用作能量载体,则可以直接使用,也可以将其裂成氢。尽管具有这些有希望的特性,但在大多数情况下,由绿色氨产生的能量超过了液体化石燃料的成本。这种高成本是广泛采用氨作为能量载体的最大障碍。10虽然通过可再生能源产生和电解器细胞的技术改进预期成本降低,但需要严格的全系统优化,以确保可靠和可靠的可再生能源的可用性。最近发表了许多评论,投资了绿色氨在可再生能源经济中的作用。yapicioglu等。12研究了一系列氨的生产和消费技术。Rouwenhorst等。13专注于1至10 MW之间的植物,审查了各种最新技术进步,并设计了光学生产设施。Valera-Medina等。Valera-Medina等。10特定研究的氨研究到电力途径,并解释了使用氨的许多技术考虑因素作为工程科学系,牛津大学,牛津大学,公园路,牛津,牛津,牛津,Ox1 3pj,英国。电子邮件:rene.banares@eng.ox.ac.uk电子邮件:rene.banares@eng.ox.ac.uk
1 执行摘要 3 1.1 报告重点 5 2 简介 6 3 氨生产 8 3.1 一般属性 8 3.2 利用波动的可再生资源生产氨 9 3.3 电力供应和成本 10 3.4 水电解 14 3.5 氨生产(绿色氨与传统氨) 15 3.5.1 传统氨的成本 17 3.5.2 蓝氨的成本 19 3.5.3 绿色氨的成本 21 3.5.4 混合绿色氨的成本 23 3.6 绘制现有氨生产图 25 3.7 扩大运输生产规模 26 3.8 生产绿色氨的愿景和路线图 27 3.9 经过认证的绿色氨 29 4 其他行业中的氨 30 4.1 运输至最终用户 30 4.2 无水氨在农业中的应用 31 4.3 氨作为冷却介质32 4.4 氨处理 33 5 氨船用燃料基础设施 33 5.1 2019 年全球海运氨贸易 33
摘要 自 2010 年 1 月 1 日起,氨氮是《环境质量法》(EQA)中《工业废水管理条例》中新增的参数之一。根据该条例,工业设施位于集水区上游还是下游,氨氮限值最高限制为 10 ppm 和 20 ppm。然而,由于一些受影响公司的担忧,对于 2010 年之前开始运营的半导体公司,氨氮限值已提高到最初限值的两倍。这一临时限制将放宽至 2020 年 1 月 1 日。氨氮是由晶圆制造行业使用氢氧化铵溶液产生的,特别是在化学机械抛光(CMP)过程中。在 CMP 中,用浆料抛光硅晶圆表面会导致碎屑沉积在晶圆上。抛光后的清洁过程称为 CMP 后步骤。本文重点介绍使用 SpeedFam IPEC (SFI) AvantGaard™ 776 抛光机工具评估 CMP 后清洁效率。CMP 后步骤分为两个阶段,即抛光和擦洗过程。过去的研究人员对 CMP 后清洁进行了研究,但这些研究都无法采用,因为与湿法清洁工艺相比,这些技术在生产规模上不经济,或者所选化学品是氨基的。这项研究的目的是分析抛光和擦洗步骤的清洁效率,并制定一种不含氨的替代溶液,而不会影响清洁效率。研究发现,在抛光步骤中,晶圆上的颗粒被有效去除,去除效率为 99%,特殊配制的酸 SilTerra 清洁溶液 (SCS) 对颗粒和金属的去除能力与氢氧化铵相当,两者都实现了高于 97% 的阳离子和阴离子去除效率。SCS 的独特配方含有过氧化氢、硫酸和添加剂。该化学品是 SilTerra 的专利,由包括通讯作者在内的四位发明人拥有。之所以选择 SCS 进行评估,是因为它含有氧化和溶解污染物的必要成分。在 CMP 后清洗过程中跳过使用化学品的尝试并不理想,因为阴离子去除效率低于 95%。关键词:氨氮、环境和 CMP 后清洗。1. 简介氨氮是衡量废品或废水中氨含量的指标。根据《环境质量法》(工业废水)2009 年法规 [1],必须对废水废水分析中的氨氮进行监测和报告。
目前,全球氨产量约为每年 1.76 亿吨,主要通过甲烷蒸汽重整生产氢气,然后通过哈伯-博施法供氨合成(见第 1 章)。氨生产是一个高度能源密集型的过程,每年消耗全球约 1.8% 的能源产量(蒸汽甲烷重整占所需能源的 80% 以上),并产生约 5 亿吨二氧化碳(约占全球二氧化碳排放量的 1.8%)2,3,4。氨合成是二氧化碳排放量最大的化学工业过程(图 2)。它与水泥、钢铁和乙烯生产一起,是“四大”工业过程之一,必须制定和实施脱碳计划,才能在 2050 年实现净零碳排放目标 5。
2024年9月30日,星期一,伍德赛德(Woodside)完成了OCI清洁氨的收购Woodside已完成了100%的OCI Clean Ammonia Holding B.V.的收购,后者从OCI N.V.(及其分支机构,OCI)中持有其在德克萨斯州(Project)的下碳氨项目(Project)。1完成后,伍德赛德于2024年8月5日宣布已签订了获得OCI 1.1 MTPA清洁氨项目的协议。在碳捕获和隔离的启动之后,该项目将产生氨的生产少于35%的未减氨的生命周期排放强度。2伍德赛德首席执行官梅格·奥尼尔(Meg O'Neill)表示,这项交易将伍德赛德(Woodside)定位为越来越低的碳氨市场的早期推动者。“作为全球能源提供商,伍德赛德专注于下碳氨及其在世界能量组合中越来越重要的作用。潜在的应用是发电,海洋燃料和工业原料,因为它取代了高发射燃料。“预计到2050年,全球氨的需求将翻一番,较低的碳氨的需求占总需求的近三分之二。不断发展的脱碳政策有可能吸引低碳氨的优质价格。3“交易将产生超过我们的资本分配框架目标的收益,该项目的第一阶段预计将是2026年的自由现金流。它也代表了实现我们的范围3投资和减排目标的重大步骤。” 4该项目仍在建设中,并针对2025年以来的第一氨和碳氨的产生。5 OCI将通过临时接受管理项目的构建。大约23.5亿美元的全现金考虑因素包括通过完成第一阶段的资本支出,其中80%的支付和剩余的20%将在项目完成时支付。
Uniper和Greenko Zeroc Private Limited,Greenko Group的绿色分子生产部门,今天宣布签署一份理解备忘录(MOU)和Uniper的术语负责人,以便Uniper进行独家谈判,以征求Greenko Zeroc Zeroc Zeroc immonia Production in kakakindada的Greenko Zermmonia of Green Ammonia的独家谈判。在谅解备忘录,格林科和Uniper的领导下,打算根据供应和购买协议的第一个创新定价,供应和任期结构,以根据条款的负责人每年为250,000吨的绿色氨(GASPA)谈判。Greenko的Kakinada项目是一种多相绿色氨的生产和出口设施,到2027年,绿色氨的生产能力高达1 MTPA。Greenko在Kakinada的设施的第一阶段是基于由2.5 GW的2.5 GW可再生资产在印度生产的电力(RTC)可再生电力的电解器,并由其Pinnapuram集成的可再生能源存储工厂(IRESP)加强。谅解备忘录是在班加罗尔的2023年印度能源周的印度能源周期的联盟和天然气工会部长Hardeep Singh Puri先生在场的。niek den Hollander,Uniper的CCO:“脱碳是我们这个时代的主要挑战之一,需要快速行动 - 因此,Uniper很乐意为与我们的合作伙伴Greenko一起加速能源过渡。Greenko Kakinada项目是一个非常有前途的机会,可以为德国提供绿色氨和确保低碳氢产品的供应。我们期待与格林科(Greenko)进行这项交易”我们对合作感到非常兴奋!”设定该项目的关键区别是泵储存厂的整合,以平衡可再生生产的间歇性和季节性,并实现高达85%以上的高年度植物负载系数,从而使绿色氨的灵活且可派遣的绿色氨竞争性供应。除了绿色氨外,Uniper和Greenko还打算合作将类似的柔性可再生电力部署到其他氢产品(例如E-甲醇和可持续航空燃料)上。Greenko首席执行官兼董事总经理首席执行官(首席执行官)Anil Chalmalasetty:“格林科正在为低碳经济提供脱碳解决方案。我们正在与约翰·科克里尔(John Cockerill)的世界一流技术合作伙伴合作,并将在印度共同开发大型绿色分子项目。,我们非常高兴通过为我们的项目提供这项选择协议与Uniper合作,该协议最终将取代液化天然气进口并加强印度的绿色分子野心,这是一项更广泛的可再生能源计划的一部分,该计划将使印度运行世界上最大的能源过渡计划。” Uniper中东首席执行官John Roper:“格林科一直是该地区绿色分子市场上最敏捷的球员之一。与Uniper作为绿色氨合作伙伴的Offtake合作伙伴,该合作伙伴关系将受益于通过Uniper的全球商品交易和物流网络添加的额外值。
