由于其固有的无碳特性，氨正成为一种有希望实现碳中和的能源。最近，UNIST能源化学学院和碳中和研究生院教授林汉权(音译)通过技术经济分析和碳足迹分析，对氨基发电的可行性进行了评价。研究重点是氨分解与磷酸燃料电池相结合的集成系统。

这项研究使用商业过程模拟器进行，揭示了在发电系统中利用氨的效率和经济可行性方面的重要发现。结果表明，在设计的发电过程中，能源效率达到了46.7%。

通过综合经济分析，研究小组确定了氨定价的上限为421.3美元tNH3-1，这使得定价与工业电价具有竞争力——这是决定市场竞争力的关键因素。

为了进一步优化韩国(KOR)的氨进口，根据十大出口国的历史数据建立了五种不同的情景。研究人员利用蒙特卡罗方法计算每个国家的氨生产成本和二氧化碳排放量，优化了进口量，同时最大限度地减少了总排放量。

结果表明，如果完全依赖碳基氨进口，碳强度范围在0.707-0.736 kgCO2-eq kWh - 1之间，超过了20年期间的KOR平均值。然而，实现超过78%的碳中性氨的比例(情景4)可以使环境和经济方面更加有利。

研究小组表示，他们的研究结果为优化氨出口和降低碳强度提供了有价值的见解。通过采用涵盖供应链所有阶段的整体方法，可以在可持续能源解决方案方面取得重大进展。

林教授表示:“我们的研究揭示了氨作为能源的巨大潜力。”“我们分析了成本和温室气体排放，同时考虑了不同的商业化生产氨的方法。虽然可再生能源不是这项特殊研究的一部分，但我们的研究结果为增加氨出口和促进可持续性提供了重要的见解。”

该研究结果在正式发表于《化学》网络版之前发表。Eng。2023年5月13日。这项工作得到了韩国国家研究基金会(NRF)、UNIST碳中和示范研究中心、韩国贸易、工业和能源部(MOTIE)以及韩国产业技术评价研究院(KEIT)的支持。他们的研究结果预计将有助于促进对氨的理解和利用，作为分散发电系统的可行选择。

作者：蔚山国立科学技术研究院(UNIST)

链接：https://www.sciencedaily.com/releases/2023/09/230908125958.htm

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