Хуучин химийн шинэ өнгө
2020 оны 1-р сарын сүүлээр дэлхийн анхны цэнхэр аммиак (XNUMX) Саудын Арабаас Япон руу тээвэрлэгдсэн бөгөөд хэвлэлийн мэдээлснээр нүүрстөрөгчийн давхар исэл ялгаруулахгүйгээр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх цахилгаан станцуудад ашиглах ёстой байв. Санаачлаагүй хүмүүст энэ нь нууцлаг юм шиг санагдаж магадгүй юм. Гайхамшигт шинэ түлш бий юу?
Тээврийн ард Саудын Арамко үйлдвэрлэсэн нүүрсустөрөгчийн хувиргалтаар түлш (өөрөөр хэлбэл нефтийн гаралтай бүтээгдэхүүн) устөрөгч болгон хувиргаж, дараа нь бүтээгдэхүүнийг аммиак болгон хувиргаж, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн дайвар бүтээгдэхүүнийг барьж авдаг. Тиймээс аммиак нь чулуужсан түлшнээс илүү сэргээгдэх эх үүсвэрээс гаргаж авдаг "ногоон" устөрөгчийн эсрэг "цэнхэр" устөрөгч гэж нэрлэгддэг устөрөгчийг хадгалдаг. Мөн нүүрсхүчлийн хий ялгаруулахгүйгээр дулааны цахилгаан станцуудад түлш болгон шатааж болно.
Яагаад хадгалах нь дээр вэ? аммиакт холбогдсон устөрөгчийг зөөвөрлөнө цэвэр устөрөгчөөс илүү юу? "Аммиак шингэрүүлэхэд хялбар, хасах 33 хэмд өтгөрдөг бөгөөд нэг шоо метр устөрөгч шингэрүүлсэн устөрөгчөөс 1,7 дахин их устөрөгч агуулдаг" гэж HSBC хөрөнгө оруулалтын банкны шинэ технологийг дэмжсэн судалгаа харуулжээ.
Саудын АрабДэлхийн хамгийн том газрын тос экспортлогч компани нь чулуужсан түлшнээс устөрөгч гаргаж авах, бүтээгдэхүүнийг аммиак болгон хувиргах технологид хөрөнгө оруулалт хийж байна. Америкийн компани Air Products & Chemicals Inc. зун Саудын Арабын ACWA Power International компани болон Улаан тэнгисийн эрэгт вант улс байгуулахыг хүсч буй ирээдүйн футурист Неом (2) хотыг барих үүрэгтэй байгууллагуудтай гэрээнд гарын үсэг зурав. Хэлэлцээрийн дагуу сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрээр ажилладаг устөрөгчийг ашиглан аммиакийн үйлдвэрийг таван тэрбум ам.доллараар барих юм.
2. Саудын Арабын футурист Неом хотын дүрслэлүүдийн нэг.
Устөрөгч нь шатаах үед усны уураас өөр зүйл үүсгэдэггүй цэвэр түлш гэдгийг мэддэг. Үүнийг ихэвчлэн ногоон эрчим хүчний агуу эх үүсвэр гэж танилцуулдаг. Гэсэн хэдий ч бодит байдал нь арай илүү төвөгтэй юм. Устөрөгчийн ялгарлын нийт тэнцэл нь түүнийг үйлдвэрлэхэд ашигласан түлш шиг цэвэр байна. Нийт ялгарлын балансыг харгалзан ногоон устөрөгч, цэнхэр устөрөгч, саарал устөрөгч зэрэг төрлийн хий ялгардаг. Ногоон устөрөгч Энэ нь зөвхөн сэргээгдэх, нүүрстөрөгчгүй эрчим хүчний эх үүсвэрийг ашиглан үйлдвэрлэдэг. Эдийн засагт устөрөгчийн хамгийн түгээмэл хэлбэр болох саарал устөрөгчийг чулуужсан түлшнээс гаргаж авдаг бөгөөд энэ нь нүүрстөрөгчийн ялгаралт багатай устөрөгчийн ялгаруулалтыг үйлдвэрлэлийн процессоор нөхдөг гэсэн үг юм. Цэнхэр устөрөгч нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн ялгарал багатай, ихэнх чулуужсан түлшнээс илүү цэвэр байгалийн хийнээс гаралтай устөрөгчийг нэрлэдэг.
Аммиак нь гурван устөрөгчийн молекул, нэг азотын молекул агуулсан химийн нэгдэл юм. Энэ утгаараа устөрөгчийг "хадгалж", "тогтвортой устөрөгч" үйлдвэрлэх түүхий эд болгон ашиглаж болно. Аммиак өөрөө устөрөгчтэй адил дулааны цахилгаан станцад шатаахад нүүрсхүчлийн хий ялгаруулдаггүй. Нэрний цэнхэр өнгө нь байгалийн хий (зарим тохиолдолд нүүрс) ашиглан үйлдвэрлэсэн гэсэн үг юм. Энэ нь хувиргах явцад нүүрстөрөгчийн давхар ислийг (CCS) барьж авах, ялгах чадвартай учраас эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн илүү ногоон хэлбэр гэж тооцогддог. Наад зах нь ийм үйлдвэрлэдэг Aramco компани үүнийг баталж байна.
Цэнхэрээс ногоон хүртэл
Дээр дурдсан техник нь зөвхөн шилжилтийн үе шат гэж олон шинжээчид үзэж байгаа бөгөөд зорилго нь ногоон аммиакийн үр ашигтай үйлдвэрлэлд хүрэх явдал юм. Мэдээжийн хэрэг, цэнхэр өнгө нь бусад аммиакаас химийн найрлагаар ялгаатай байдаггүй шиг энэ нь химийн найрлагаар ялгаатай биш юм. Гол нь ногоон хувилбарыг үйлдвэрлэх үйл явц нь энгийн зүйл юм бүрэн утаагүй мөн чулуужсан түлштэй ямар ч холбоогүй болно. Энэ нь жишээлбэл, сэргээгдэх устөрөгч үйлдвэрлэх үйлдвэр байж болох бөгөөд дараа нь хадгалах, тээвэрлэхэд хялбар болгох үүднээс аммиак болгон хувиргадаг.
2018 оны арванхоёрдугаар сард Их Британийн Эрчим хүчний шилжилтийн комиссоос "эрчим хүч үйлдвэрлэдэг, ашигладаг салбар бүрийн бизнес, санхүү, иргэний нийгмийн удирдагчдын нэгдэл" тайланг нийтэлсэн. Эрхэм зорилго боломжтой. Зохиогчдын үзэж байгаагаар 2050 он гэхэд аммиакийг бүрэн нүүрстөрөгчгүйжүүлэх нь техник, эдийн засгийн хувьд боломжтой боловч хэдэн арван жилийн дараа цэнхэр аммиак хамаагүй болно. Энэ нь эцэстээ давамгайлах болно ногоон аммиак. Энэ нь сүүлийн 10-20%-ийн CO-г барьж авахад өндөр өртөгтэй холбоотой гэж тайланд дурджээ.2 үйлдвэрлэлийн процесст . Гэсэн хэдий ч бусад тоймчид эдгээр таамаглал нь орчин үеийн байдал дээр үндэслэсэн гэдгийг онцлон тэмдэглэв. Үүний зэрэгцээ аммиакийн синтезийн шинэ аргын судалгаа үргэлжилж байна.
Жишээ нь Маттео МасантиCasale SA-ийн инженер (Аммиакийн эрчим хүчний холбооны гишүүн) "COXNUMX ялгаруулалтыг бууруулахын тулд байгалийн хийг аммиак болгон хувиргах" шинэ патентлагдсан процессыг танилцуулав.2 хамгийн сайн технологитой холбоотойгоор агаар мандалд 80% хүртэл". Энгийнээр хэлэхэд тэрээр шаталтын дараа яндангаас нүүрстөрөгчийн давхар ислийг ялган авахад ашигладаг CDR (нүүрстөрөгчийн давхар ислийг зайлуулах) нэгжийг "шатаахын өмнөх нүүрстөрөгчийг зайлуулах стратеги"-ээр солихыг санал болгож байна.
Өөр олон шинэ санаа байна. Америкийн Monolith Materials компани "Байгалийн хийг өндөр үр ашигтайгаар хөө тортог, устөрөгч хэлбэрээр нүүрстөрөгч болгон хувиргах цахилгааны шинэ процесс" санал болгож байна. Энд нүүрс бол хаягдал биш, харин арилжааны үнэ цэнэтэй түүхий эд хэлбэрт орох боломжтой бодис юм. Тус компани устөрөгчийг аммиак хэлбэрээр төдийгүй, жишээлбэл, метанолд хадгалахыг хүсч байна. Түүнчлэн Дани улсын иргэн Халдор Топсоегийн бүтээсэн eSMR арга байдаг сэргээгдэх эх үүсвэрээс үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ аммиакийн үйлдвэрт устөрөгч үйлдвэрлэхэд метаныг уураар шинэчлэх үе шатанд дулааны нэмэлт эх үүсвэр болгон ашиглах. CO ялгаруулалтыг бууруулна гэж таамаглаж байна2 аммиакийн үйлдвэрлэлийн хувьд ойролцоогоор 30%.
Манай Орлен ч бас устөрөгчийн үйлдвэрлэл эрхэлдэг гэдгийг та бүхэн мэдэж байгаа. Тэрээр 2020 оны XNUMX-р сард Польшийн химийн конгресс дээр ногоон аммиакийг эрчим хүчний хуримтлал болгон үйлдвэрлэх талаар ярьсан, i.e. Дээр дурдсан тээвэр Япон руу явахаас хэдхэн хоногийн өмнө, Яцек Менделевский, PKN Orlen группээс Anwil-ийн удирдах зөвлөлийн гишүүн. Үнэндээ тийм байсан байх цэнхэр аммиакдээрх ангиллын дагуу. Энэхүү мэдэгдлээс харахад энэ бүтээгдэхүүнийг аль хэдийн Анвил үйлдвэрлэсэн нь тодорхойгүй байгаа ч Польшид ядаж цэнхэр аммиак үйлдвэрлэх төлөвлөгөө байгаа гэж үзэж болно.
