氨作為新興的燃料，可促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型,氨能源的發(fā)展前景

氨作為一種新型燃料，可以促進(jìn)能量轉(zhuǎn)化。

氨是一種由一個氮原子和三個氫原子組成的分子，幾十年來一直作為肥料培養(yǎng)人類作為氮的來源。直到最近，它被賦予了一個新的任務(wù)，使用其氫作為無碳能源載體。氨已被確定為一種有前途的替代燃料，可以使海運(yùn)業(yè)脫碳。

新加坡南洋理工大學(xué)海洋能源與可持續(xù)發(fā)展卓越中心(MESD)注意到海事行業(yè)對氨的興趣，自2018年以來一直在仔細(xì)研究氨作為清潔能源的潛力。MESD最近與其研究伙伴ABS(美國海運(yùn)局)和ASTI(氨安全和培訓(xùn)研究所)完成了一項(xiàng)關(guān)于氨燃料的聯(lián)合研究，涵蓋了新加坡背景下的若干考慮因素。該項(xiàng)目由新加坡海事研究所(SMI)贊助。

無水氨在環(huán)境條件下是一種氣體。它必須通過壓縮、冷凍或兩者來液化，以獲得更高的體積密度。加氨工藝將根據(jù)其處理飽和液體的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)加熱或加壓時，氨會發(fā)生從液態(tài)到氣態(tài)的相變，反之亦然。這在換料過程中將需要額外的操作步驟和能量。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研究了所有可能的灌裝配置，并將其分為卡車到船、船到船、陸上管道到船和卡車灌裝。這個項(xiàng)目的一個重要附加值是氨加注的概念，解決了在FR(全制冷)、SR(半制冷)、NR(非制冷)條件下儲存的氨液的轉(zhuǎn)移。還強(qiáng)調(diào)指出，缺乏涵蓋燃料質(zhì)量和數(shù)量的氨燃料標(biāo)準(zhǔn)是海事利益攸關(guān)方需要填補(bǔ)的主要空白之一。

除了公眾意識之外，在海運(yùn)業(yè)中采用氨的主要障礙包括對其毒性的擔(dān)憂、缺乏船員的熟悉和處理專業(yè)知識。然而，廣泛的知識可以從肥料、制冷劑和化學(xué)工業(yè)中獲得。幾十年來，氨在世界范圍內(nèi)進(jìn)行管理和運(yùn)輸，并制定了完善的流程和法規(guī)。

氨的充裝過程與氨作為商品的處理有些類似，但主要區(qū)別包括氨轉(zhuǎn)移的數(shù)量、儲罐的類型和容量、操作模式和頻率。這導(dǎo)致需要解決一系列獨(dú)特的安全問題。在各種急性暴露指導(dǎo)水平下，氨都會對人體產(chǎn)生有害影響，從短暫的(30 ppmv)、不可逆的(160 ppmv)到危及生命或死亡的(1100 ppmv)。

MESD完成了對氨釋放和擴(kuò)散的全面研究。這為MESD進(jìn)一步改進(jìn)氨填充過程并制定緩解措施以確保將氨意外釋放造成的任何損害降至最低開辟了道路。未來的研究將解決氨在水、土壤和空氣中釋放的深遠(yuǎn)影響，這對于公眾和當(dāng)局在即將到來的氨時代之前做好準(zhǔn)備至關(guān)重要。

劉明博士是研究負(fù)責(zé)人，楊夢瑤女士和Clara Kay Lengg女士是南洋理工大學(xué)海洋能源和可持續(xù)發(fā)展卓越中心的研究助理。

特別聲明：以上文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn)，不代表ESG跨境電商觀點(diǎn)或立場。如有關(guān)于作品內(nèi)容、版權(quán)或其它問題請于作品發(fā)表后的30日內(nèi)與ESG跨境電商聯(lián)系。