Kîmyaya kevn di rengên nû de
Di dawiya Îlona 2020-an de, yekem ammoniaka şîn a cîhanê (1) ji Erebistana Siûdî ber bi Japonyayê ve hat şandin, ku li gorî raporên çapameniyê, diviyabû di santralên elektrîkê de were bikar anîn da ku elektrîkê bêyî belavkirina karbondîoksîtê hilberîne. Ji kesên nenas re, dibe ku ev hinekî nepenî xuya bike. Ma sotemeniyek nû ya mûcîze heye?
Suûdî Aramco, li pişt veguhestinê, hilberandin sotemenî bi veguherîna hîdrokarbonê (ango hilberên ji neftê têne derxistin) digihîje hîdrojenê û dûv re hilberê vediguhezîne amonyak, hilberîna karbondîoksîtê digire. Ji ber vê yekê, ammonia hîdrojenê, ku wekî hîdrojena "şîn" jî tê binav kirin, li hember hîdrojena "kesk", ku ji çavkaniyên nûvekirî ne ji sotemeniyên fosîl tê. Di heman demê de ew dikare wekî sotemenî di santralên termal de were şewitandin, ya girîng bêyî belavkirina karbondîoksîtê.
Çima çêtir e ku hilanîn hîdrojena ku bi ammoniakê ve girêdayî ye vediguhezîne ji tenê hîdrojena paqij? Li gorî lêkolînek banka veberhênanê HSBC ku piştgirî dide teknolojiya nû, "Amonyak hêsantir e ku şil bibe - ew di 33 pileyî kêm dibe - û di metrekupê de 1,7 qat zêdetir hîdrojenê ji hîdrojena şilkirî vedihewîne."
Erebistana Suûdîîxracata herî mezin a petrolê ya cîhanê ye, ji bo ku hîdrojenê ji sotemeniyên fosîl derxe û hilberînê bibe amonyak, veberhênanê dike. Pargîdaniya Amerîkî Air Products & Chemicals Inc. di havînê de bi şirketa Siûdî ACWA Power International û rêxistinên berpirsiyar ên avakirina bajarê paşerojê yê Neom (2) re, ku padîşah dixwaze li peravên Deryaya Sor ava bike, peymanek îmze kir. Li gorî peymanê, wê santrala amonyak a bi XNUMX mîlyar dolarî li ser hîdrojenê ku ji çavkaniyên enerjiyê yên ku dikare were nûkirin, were avakirin.
2. Yek ji dîmenên bajarê Futurîst ên Siûdî Neom.
Tê zanîn ku hîdrojen sotemeniyek paqij e ku dema dişewite ji bilî buxara avê tiştek dernakeve. Ew bi gelemperî wekî çavkaniyek mezin a enerjiya kesk tê pêşkêş kirin. Lêbelê, rastî hinekî tevlihevtir e. Hevsengiya giştî ya belavkirina hîdrojenê bi qasî sotemeniya ku ji bo hilberîna wê tê bikar anîn paqij e. Bi jimartina hevsengiya belavbûnê ya giştî, celebên gazê yên wekî hîdrojena kesk, hîdrojena şîn û hîdrojena gewr têne derxistin. Hîdrojena kesk ew tenê bi karanîna çavkaniyên enerjiyê yên nûvekirî û bê karbon tê hilberandin. Hîdrojena gewr, forma herî gelemperî ya hîdrojenê ya di aboriyê de, ji sotemeniyên fosîl tê hilberandin, tê vê wateyê ku emîsyonên hîdrojenê yên kêm-karbon bi giranî ji hêla pêvajoya çêkirinê ve têne derxistin. Hîdrojena şîn navê hîdrojenê ye ku tenê ji gaza xwezayî tê wergirtin, ku gaza karbondîoksîtê kêmtir e û ji piraniya sotemeniyên fosîl paqijtir e.
Ammonia pêkhateyeke kîmyayî ye ku sê molekulên hîdrojenê û molekulek nîtrojenê dihewîne. Di vê wateyê de, ew hîdrojenê "depo dike" û dikare ji bo hilberîna "hîdrojena domdar" wekî xwarinek were bikar anîn. Ammonia bixwe, mîna hîdrojenê, dema ku li santrala termîk dişewite karbondîoksîtê dernakeve. Rengê şîn di navê de tê vê wateyê ku ew bi karanîna gaza xwezayî (û di hin rewşan de, komirê) tê hilberandin. Ew wekî rengek kesk a hilberîna enerjiyê di heman demê de ji ber şiyana girtin û vegirtina karbondîoksîtê (CCS) di dema pêvajoya veguheztinê de tê hesibandin. Bi kêmanî ev e ku pargîdaniya Aramco, ku wusa hilberîne, piştrast dike.
Ji şîn ber bi kesk
Pir pispor bawer dikin ku teknîka ku li jor hatî destnîşan kirin tenê gavek veguhêz e, û armanc ew e ku meriv hilberîna bikêr a ammonia kesk bi dest bixe. Bê guman, ev yek dê di pêkhateya kîmyewî de cûda nebe, çawa ku şîn di pêkhateya kîmyewî de ji ammoniayek din cûda nabe. Mesele tenê ev e ku pêvajoya hilberîna guhertoya kesk dê bibe bi tevahî bê emîsyonê û dê ti têkiliya xwe bi sotemeniyên fosîl re tune be. Ev dikare bibe, wek nimûne, nebatek ji bo hilberîna hîdrojena nûjenkirî, ku paşê ji bo hilanîn û veguheztinê hêsantir dibe ammonia.
Di Kanûna 2018-an de, raporek ji hêla Komîsyona Veguheztina Enerjiyê ya Brîtanî ve hate weşandin, "hevbendiyek ji serokên karsaz, darayî û civaka sivîl ji seranserê pîşesaziyên ku enerjiyê hildiberînin û bikar tînin." Mîsyona Possible. Li gorî nivîskaran, dekarbonîzasyona tam a amonyak heta sala 2050 ji hêla teknîkî û aborî ve gengaz e, lê ammonyaya şîn dê di çend dehsalan de ne girîng be. Di dawiyê de wê serdest bibe ammonia kesk. Ev ji ber lêçûna bilind a girtina 10-20% CO ya paşîn e, rapor dibêje.2 di pêvajoya hilberînê de. Lêbelê, şîrovekarên din destnîşan kirin ku ev pêşbîniyên hanê li ser bingeha rewşa hunerî ne. Di vê navberê de, lêkolîn li ser rêbazên nû yên ji bo senteza ammonia berdewam dike.
Bo nimûne Matteo Masanti, endezyarek li Casale SA (endamek Komeleya Enerjiya Ammonia), pêvajoyek nû ya patented ji bo "veguheztina gaza xwezayî ji bo amonyak di heman demê de ku emîsyonên COXNUMX kêm dike" destnîşan kir.2 li gorî teknolojiyên herî baş ên berdest ji sedî 80% ji atmosferê re." Bi hêsanî, ew pêşniyar dike ku yekîneya CDR (rakirina karbondîoksîtê) ya ku ji bo girtina karbondîoksîtê ji gazên eksê piştî şewitandinê tê bikar anîn bi "stratejiyek dekarburîzasyona pêş-şewitandinê" veguherîne.
Gelek ramanên nû yên din hene. Pargîdaniya Amerîkî Monolith Materials "pêvajoyek nû ya elektrîkê ji bo veguheztina gaza xwezayî di karbonê de di forma soot û hîdrojenê de bi karbidestiya bilind" pêşkêşî dike. Komir li vir ne îsraf e, lê maddeyek e ku dikare forma kirrûbirra hêja ya bazirganî bigire. Pargîdanî dixwaze hîdrojenê ne tenê di forma amonyak de, lê di heman demê de, mînakî, di metanol de jî hilîne. Di heman demê de eSMR jî heye, rêbazek ku ji hêla Haldor Topsoe ji Danîmarkayê ve hatî çêkirin bikaranîna elektrîkê ku ji çavkaniyên nûjenkirî tê hilberandin wekî çavkaniyek zêde ya germahiya pêvajoyê di qonaxa reformkirina metanê ya hilmê de di hilberîna hîdrojenê de li kargehek amonyak. Tê pêşbînîkirin ku emîsyonên CO CO kêm bibin2 ji bo hilberîna ammonia nêzîkî 30%.
Wekî ku hûn dizanin Orlena me di heman demê de bi hilberîna hîdrojenê jî mijûl e. Wî di Kongreya Kîmyewî ya Polonî de di Îlona 2020-an de li ser hilberîna ammonyaya kesk wekî depoyek enerjiyê axivî, yanî. çend roj berî çûna veguhestina navborî berbi Japonyayê, Jacek Mendelewski, endamê rêveberiya Anwîl ji koma PKN Orlen. Bi rastî, dibe ku ew bû amonyak şînli gor dabeşkirina jorîn. Ji vê gotinê ne diyar e ku ev hilber jixwe ji hêla Anwil ve hatî çêkirin, lê meriv dikare texmîn bike ku li Polonyayê plan hene ku bi kêmî ve ammonyaya şîn hilberînin.
