पुरानो रसायन नयाँ रंग मा
सेप्टेम्बर २०२० को अन्त्यमा, विश्वको पहिलो नीलो अमोनिया (१) साउदी अरबबाट जापान पठाइयो, जुन प्रेस रिपोर्टहरू अनुसार, कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जन बिना बिजुली उत्पादन गर्न पावर प्लान्टहरूमा प्रयोग गरिने थियो। अनइन्टिसिटिभका लागि, यो अलि रहस्यमय लाग्न सक्छ। त्यहाँ नयाँ चमत्कार इन्धन छ?
साउदी आरामको, यातायात पछाडि, उत्पादन हाइड्रोकार्बन रूपान्तरण द्वारा ईन्धन (अर्थात् पेट्रोलियम-व्युत्पन्न उत्पादनहरू) हाइड्रोजनमा र त्यसपछि उत्पादनलाई अमोनियामा रूपान्तरण गर्नुहोस्, कार्बन डाइअक्साइड उप-उत्पादन कब्जा गर्दै। यसरी, अमोनियाले हाइड्रोजन भण्डार गर्दछ, जसलाई "निलो" हाइड्रोजन पनि भनिन्छ, "हरियो" हाइड्रोजनको विपरीत, जुन जीवाश्म ईन्धनहरू भन्दा नवीकरणीय स्रोतहरूबाट आउँछ। यसलाई थर्मल पावर प्लान्टहरूमा इन्धनको रूपमा पनि जलाउन सकिन्छ, महत्त्वपूर्ण रूपमा कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जन बिना।
किन यो भण्डारण गर्न राम्रो छ अमोनियामा बाँधिएको हाइड्रोजन ढुवानी गर्छ केवल शुद्ध हाइड्रोजन भन्दा? "अमोनिया तरल बनाउन सजिलो छ - यो माइनस 33 डिग्री सेल्सियस मा गाढा हुन्छ - र तरल हाइड्रोजन भन्दा प्रति घन मिटर 1,7 गुणा बढी हाइड्रोजन समावेश गर्दछ," नयाँ प्रविधिलाई समर्थन गर्ने लगानी बैंक HSBC को एक अध्ययन अनुसार।
साउदी अरबविश्वको सबैभन्दा ठूलो तेल निर्यातक, जीवाश्म ईन्धनबाट हाइड्रोजन निकाल्न र उत्पादनलाई अमोनियामा रूपान्तरण गर्न प्रविधिमा लगानी गर्दैछ। अमेरिकी कम्पनी एयर प्रोडक्ट्स एण्ड केमिकल्स इंक। ग्रीष्ममा साउदी कम्पनी ACWA पावर इन्टरनेशनल र भविष्यको भविष्यको शहर Neom (2) को निर्माणको लागि जिम्मेवार संस्थाहरूसँग एक सम्झौतामा हस्ताक्षर गर्यो, जुन राज्यले लाल सागरको तटमा निर्माण गर्न चाहन्छ। सम्झौताअनुसार नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतबाट चल्ने हाइड्रोजन प्रयोग गरेर ५ अर्ब अमेरिकी डलरको अमोनिया प्लान्ट निर्माण गरिनेछ।
2. भविष्यको साउदी सहर निओमको एउटा दृश्य।
हाइड्रोजन सफा ईन्धनको रूपमा चिनिन्छ, जसलाई जलाउँदा, पानी वाष्प बाहेक केहि उत्पादन गर्दैन। यो अक्सर हरित ऊर्जा को एक महान स्रोत को रूप मा प्रस्तुत गरिएको छ। तर, वास्तविकता अलि जटिल छ। हाइड्रोजन उत्सर्जनको समग्र सन्तुलन यसलाई उत्पादन गर्न प्रयोग गरिने इन्धन जत्तिकै सफा छ। कुल उत्सर्जन सन्तुलनलाई ध्यानमा राख्दै, हरियो हाइड्रोजन, नीलो हाइड्रोजन र खैरो हाइड्रोजन जस्ता प्रकारका ग्यासहरू उत्सर्जित हुन्छन्। हरियो हाइड्रोजन यो केवल नवीकरणीय र कार्बन मुक्त ऊर्जा स्रोतहरू प्रयोग गरेर उत्पादन गरिन्छ। ग्रे हाइड्रोजन, अर्थतन्त्रमा हाइड्रोजनको सबैभन्दा सामान्य रूप, जीवाश्म ईन्धनबाट उत्पादन गरिन्छ, जसको मतलब कम कार्बन हाइड्रोजन उत्सर्जन उत्पादन प्रक्रियाबाट धेरै हदसम्म अफसेट हुन्छ। नीलो हाइड्रोजन भनेको प्राकृतिक ग्यासबाट मात्र प्राप्त हुने हाइड्रोजनलाई दिइएको नाम हो, जसमा कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जन कम हुन्छ र धेरै जीवाश्म इन्धनहरू भन्दा सफा हुन्छ।
अमोनिया एक रासायनिक यौगिक हो जसमा तीन हाइड्रोजन अणु र एक नाइट्रोजन अणु हुन्छ। यस अर्थमा, यसले हाइड्रोजन "भण्डार" गर्छ र "दिगो हाइड्रोजन" को उत्पादनको लागि फिडस्टकको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। हाइड्रोजन जस्तै अमोनियाले थर्मल पावर प्लान्टमा जलाउँदा कार्बन डाइअक्साइड उत्सर्जन गर्दैन। नाममा नीलो रंगको अर्थ यो प्राकृतिक ग्याँस (र केही अवस्थामा, कोइला) प्रयोग गरेर उत्पादन गरिन्छ। रूपान्तरण प्रक्रियाको क्रममा कार्बन डाइअक्साइड (CCS) लाई कब्जा गर्ने र अलग गर्ने क्षमताको कारणले पनि यसलाई ऊर्जा उत्पादनको हरियाली रूप मानिन्छ। कम्तिमा पनि यस्तो उत्पादन गर्ने कम्पनी अरामकोले आश्वासन दिएको छ।
नीलो देखि हरियो
धेरै विज्ञहरू विश्वास गर्छन् कि माथि वर्णन गरिएको प्रविधि केवल एक संक्रमणकालीन चरण हो, र लक्ष्य हरियो अमोनियाको कुशल उत्पादन हासिल गर्न हो। निस्सन्देह, यो रासायनिक संरचनामा फरक हुनेछैन, जसरी नीलो कुनै अन्य अमोनियाबाट रासायनिक संरचनामा भिन्न हुँदैन। बिन्दु सरल छ कि हरियो संस्करण को उत्पादन प्रक्रिया हुनेछ पूर्ण रूपमा उत्सर्जन-मुक्त र जीवाश्म ईन्धनसँग कुनै सरोकार हुनेछैन। यो, उदाहरण को लागी, नवीकरणीय हाइड्रोजन को उत्पादन को लागी एक बिरुवा हुन सक्छ, जसलाई सजिलो भण्डारण र यातायात को लागी अमोनिया मा रूपान्तरण गरिन्छ।
डिसेम्बर 2018 मा, ब्रिटिश ऊर्जा संक्रमण आयोग द्वारा एक रिपोर्ट प्रकाशित गरिएको थियो, "उर्जा उत्पादन गर्ने र प्रयोग गर्ने उद्योगहरूका व्यापार, वित्तीय र नागरिक समाजका नेताहरूको गठबन्धन।" मिशन सम्भव। लेखकहरूका अनुसार 2050 सम्ममा अमोनियाको पूर्ण डिकार्बोनाइजेशन प्राविधिक र आर्थिक रूपमा सम्भव छ, तर निलो अमोनियाले केही दशकहरूमा फरक पार्दैन। यसले अन्ततः हावी हुनेछ हरियो अमोनिया। यो पछिल्लो 10-20% CO कैप्चर गर्ने उच्च लागतको कारण हो, रिपोर्ट भन्छ।2 उत्पादन प्रक्रिया मा। यद्यपि, अन्य टिप्पणीकारहरूले यी भविष्यवाणीहरू कलाको राज्यमा आधारित छन् भनेर औंल्याएका छन्। यसैबीच, अमोनियाको संश्लेषणको लागि नयाँ विधिहरूमा अनुसन्धान जारी छ।
उदाहरणका लागि Matteo Masanti, Casale SA (अमोनिया एनर्जी एसोसिएसनका सदस्य) का एक इन्जिनियरले "COXNUMX उत्सर्जन घटाउँदै प्राकृतिक ग्यासलाई अमोनियामा रूपान्तरण गर्ने" को लागि नयाँ पेटेन्ट प्रक्रिया प्रस्तुत गरे।2 सबै भन्दा राम्रो उपलब्ध टेक्नोलोजीहरूको सम्बन्धमा 80% सम्म वायुमण्डलमा। सरल भाषामा भन्नुपर्दा, उसले "पूर्व-बर्न डिकार्बुराइजेशन रणनीति" को साथ दहन पछि निकास ग्यासहरूबाट कार्बन डाइअक्साइड क्याप्चर गर्न प्रयोग गरिने CDR (कार्बन डाइअक्साइड हटाउने) इकाईलाई प्रतिस्थापन गर्ने प्रस्ताव गर्दछ।
अन्य धेरै नयाँ विचारहरू छन्। अमेरिकी कम्पनी मोनोलिथ मटेरियल्सले "उच्च दक्षताका साथ कालिलो र हाइड्रोजनको रूपमा प्राकृतिक ग्यासलाई कार्बनमा रूपान्तरण गर्ने नयाँ विद्युतीय प्रक्रिया" प्रस्ताव गरेको छ। कोइला यहाँ फोहोर होइन, तर व्यापारिक रूपमा मूल्यवान वस्तुको रूपमा लिन सक्ने पदार्थ हो। कम्पनीले हाइड्रोजनलाई अमोनियाको रूपमा मात्र नभई मेथानोलमा पनि भण्डारण गर्न चाहन्छ। त्यहाँ eSMR पनि छ, डेनमार्कबाट Haldor Topsoe द्वारा आधारित एक विधि नवीकरणीय स्रोतबाट उत्पादित बिजुलीको प्रयोग अमोनिया प्लान्टमा हाइड्रोजनको उत्पादनमा मिथेनको भाप सुधारको चरणमा प्रक्रिया गर्मीको अतिरिक्त स्रोतको रूपमा। कम CO उत्सर्जन भविष्यवाणी गरिएको छ2 अमोनिया उत्पादन को लागी लगभग 30%।
तपाईलाई थाहा छ, हाम्रो Orlen पनि हाइड्रोजन उत्पादनमा संलग्न छ। उनले सेप्टेम्बर २०२० मा पोलिश केमिकल कांग्रेसमा ऊर्जा भण्डारणको रूपमा हरियो अमोनियाको उत्पादनको बारेमा कुरा गरे। माथि उल्लेखित यातायात जापान प्रस्थान गर्नु भन्दा केहि दिन अघि, Jacek Mendelewski, PKN Orlen समूहबाट Anwil को बोर्ड सदस्य। वास्तवमा, यो सम्भवतः थियो नीलो अमोनियामाथिको वर्गीकरण अनुसार। यो कथनबाट स्पष्ट छैन कि यो उत्पादन पहिले नै Anwil द्वारा निर्मित छ, तर यो मान्न सकिन्छ कि पोल्याण्डमा कम्तिमा नीलो अमोनिया उत्पादन गर्ने योजनाहरू छन्।
